Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Семиколенков Н.П. "стрельба из танковых пулеметов " (Военное дело)
Занимательные задания и эффектные опыты по химии - Степин Б.Д.
Степин Б.Д. , Аликберова Л.Ю. Занимательные задания и эффектные опыты по химии — М.: Дрофа, 2002. — 432 c.
ISBN 5—7107—3938—3
Скачать (прямая ссылка): stzanzief2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 119 120 121 122 123 124 < 125 > 126 127 128 129 130 131 .. 153 >> Следующая

350
Часть 2. ЗАНИМА ТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ
Стеарин защищает белый фосфор от быстрого окисления кислородом воздуха и тем самым увеличивает продолжительность свечения. А само свечение вызвано реакцией медленного окисления фосфора:
р4 + зо2 = р4об
Р4О6 + 2О2 = Р4О10 с образованием в конечном счете оксида фосфора(У) Р4О"10, вступающего во взаимодействие с влагой воздуха. При этом получаются мельчайшие капельки ортофосфорной кислоты Н3Р04, образующие легкий белый
дымок.
И вдруг вспыхнула свеча!
За 2000 лет до н. э. жрецы Древнего Египта во время богослужений вызывали внезапное возгорание огней в храмах и этим повергали молящихся в ужас. Простые люди полагали, что с огнем в храм входит сам верховный бог Аммон — создатель сущего, творец плодородия...
Внезапное возгорание свечи легко может показать учитель химии или руководитель химического кружка. Этот опыт состоит из двух операций. Вначале в склянке с пришлифованной пробкой готовят раствор белого фосфора Р4 (3—4 кусочка, каждый размером с горошину) в 10— 15 мл сероуглерода (дисульфида углерода) Св2. Затем фитиль свечи «разлохмачивают» на отдельные ниточки и пропитывают их полученным раствором из капельницы так, чтобы он не потек по самой свечке. После этого наступает время ожидания. Дисульфид углерода быстро испаряется, оставляя на фитиле свечи мельчайшие частички белого фосфора. Фосфор окисляется на воздухе с выделением значительного количества теплоты, а это через некоторое время (обычно 15—10 минут) вызывает «внезапное» воспламенение свечи.
Свеча и волшебная палочка
Зажечь свечу без спичек можно вполне безобидным способом, но тоже под контролем преподавателя или руководителя химического кружка. Для этого потребуется сначала имитировать настоящую свечу — тонкую стеклянную пробирку облить снаружи расплавленным парафином или стеарином (можно даже просто накапать парафин с горящей свечи, держа ее наклонно). В пробирку наливают на 1/2 ее объема этанол С2Н5ОН (этиловый спирт) и надевают на нее металлический колпачок с отверстием, через которое пропущен фитиль из 5—10 ниток бумажной пряжи. Колпачок тоже надо облить расплавленным парафи-
Глава 20. Волшебные огни
351
ном, но при этом постараться не задеть фитиль. Наружу из такой «свечки» должен выглядывать только конец фитиля, пропитанный спиртом.
Наконец, готовят «запал». Несколько кристаллов перманганата калия КМп04 смешивают с 5—6 каплями концентрированной серной кислоты H2S04, чтобы получилась кашица. Окунают в эту кашицу конец длинной стеклянной палочки и касаются ею фитиля. «Свеча» сразу же вспыхивает и горит бледно-голубым пламенем. Причиной воспламенения «свечи» является окисление спирта оксидом марганца(УП) Мп20?,
который образуется при действии на перманганат калия концентрированной серной кислоты:
2KMn04 + H2S04 = Mn20? + K2S04 + Н20
С2Н5ОН + 2Мп207 = 4Мп02 + 2С02Т + ЗН2ОТ
В первой реакции, помимо Мп20?, появляется еще сульфат калия K2S04, а во второй — после воспламенения этанола остается на фитиле черный порошок диоксида марганца Мп02, не участвующий в горении спирта.
Исчезающие кольца
Курильские острова получили свое название из-за дыма, постоянно курящегося над вулканами в виде колец, поднимающихся и постепенно исчезающих в воздухе. Как получить кольца дыма «на дому»? Химики воспроизводят нечто подобное в описанном ниже опыте. Но его надо проводить на занятии химического кружка и обязательно — в вытяжном шкафу при включенной вентиляции. Здесь используются ядовитые и огнеопасные вещества, поэтому лучше, если опыт покажет учитель или руководитель кружка.
В штативе укрепляют круглодонную колбу емкостью 100—150 мл, а под нее подводят баню с силиконовым маслом, которую подогревают с помощью электроплитки до 70—80 °С. Колбу на 3/4 ее объема заполняют водным раствором гидроксида калия (35—40 г КОН в 60— 65 мл воды), а сверху наливают диэтиловый эфир (С2Н5)20 слоем не более 10 мм. Сразу после этого при помощи пинцета вносят в колбу 5— 6 горошин белого фосфора Р4 (2—3 г). Колбу закрывают резиновой пробкой с изогнутой отводной стеклянной трубкой диаметром 5—7 мм (рис. 45). Конец отводной трубки опускают в чашу с водой, погружая ее на 2—3 см.
Как только колба прогреется, из нее начнет испаряться эфир, который вытеснит весь воздух через газоотводную трубку. Вскоре вы увидите, как пузырьки какого-то газа, вырываясь на поверхность воды из
352
Часть 2. ЗАНИМА ТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ
Силиконовое масло Электроплитка Вода Чашка (масляная баня)
Рис. 45. Образование фосфина и кольца дыма
трубки, начнут вспыхивать на воздухе, образуя кольца дыма, поднимающиеся вверх одно за другим, постепенно расширяющиеся и расплывающиеся...
Разберем происходящие здесь процессы. Реакция, протекающая при взаимодействии белого фосфора с гидроксидом калия в водном растворе, описывается уравнением:
Р4 + ЗКОН + ЗН20 = РН3Т + ЗК(РН202) Помимо фосфина РН3, здесь еще получается хорошо растворимый в воде гипофосфит калия К(РН202) и примесь дифосфана Р2Н4. Дифосфан на воздухе самовоспламеняется и поджигает фосфин:
2Р2Н4 + 7О2 = Р4О10 + 4Н2О
Предыдущая << 1 .. 119 120 121 122 123 124 < 125 > 126 127 128 129 130 131 .. 153 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.