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 .. 121 122 123 124 125 126 < 127 > 128 129 130 131 132 133 .. 153 >> Следующая

Химическая реакция горения кислоты не отличается особой сложностью: ее продукты — гидроксид натрия ЫаОН и монооксид углерода СО: 2Ка202 + СН3СООН = 4ЫаОН + 2СОТ
Пероксид натрия впервые получил французский химик Жозеф Гей-Люссак в 1811 г. Он же наблюдал вспышки концентрированной уксусной кислоты при контакте с Ыа202.
Огненный дождь... взаперти
На дно большой бутыли (емкостью 3—5 л) насыпают слой сухого речного песка толщиной 2—3 см и затем наполняют ее хлором. Хлор, как известно, можно получить действием концентрированной соляной кислоты на диоксид марганца или перманганат калия. Для этого в круг-лодонную колбу насыпают на 1/4 ее объема Мп02 или КМп04 и вставляют резиновую пробку с капельной воронкой и отводной стеклянной
Капельная воронка
356
Рис. 46. Получение хлора
трубкой (рис. 46). Колбу закрепляют в штативе и помещают в вытяжной шкаф. Затем наливают в капельную воронку соляную кислоту и начинают по каплям добавлять ее в круглодонную колбу. Начинается реакция:
Мп02 + 4НС1 = МпС12 + С12Т + 2Н20 (или 2КМп04 + 16НС1 = 2КС1 + 2МпС12 + 5С12Т + 8Н20) Длинную газоотводную трубку погружают в большую бутыль до самого ее дна. Хлор тяжелее воздуха и будет постепенно вытеснять его. Чтобы узнать, наполнена ли бутыль хлором, подносят к ее горловине фильтровальную бумажку, смоченную водным раствором иодида калия. В результате реакции:
2К1 + С12 = 2КС1 + 12! выделяется иод 12 и бумажка чернеет. Бутыль, наполненную хлором, закрывают пробкой. Выполнив эти операции, растирают в фарфоровой ступке сурьму до порошкообразного состояния и наполняют этим порошком небольшую пробирку на 1/4 ее объема. Вынув пробку, осторожно постукивая по пробирке пальцем, небольшими порциями высыпают порошок сурьмы в бутыль с хлором. Сурьма тотчас же воспламеняется и сгорает, образуя «огненный дождь» и разбрасывая во все стороны искры. Склянка наполняется белым дымом продуктов взаимодействия сурьмы и хлора:
2вЬ + ЗС12 = 28ЬС13 2вЬ + 5С12 = 28ЬС15
Железо горит!
Горят, конечно, не крупные изделия из металла, а тончайшие его порошки, приготовление которых требует известного искусства. Первым, кто обнаружил это свойство порошкообразного железа, был немецкий химик Генрих Густав Магнус в 1825 г. Сейчас уже трудно установить, зачем он стал нагревать оксалат железа(П) ГеС204 • 2Н20, но его явно заинтересовал черный продукт термического разложения, который он принял за оксид железа ГеО. Высыпав его еще теплым из сосуда, где шло разложение, в фарфоровую чашку, изумленный Магнус увидел сноп искр. И он сам, и его коллеги-химики повторяли много раз этот опыт и пришли к выводу, что «из оксида железа оставшееся тепло выходит в виде света». Только позднее было установлено, что воспламеняются мельчайшие частички металла.
Для получения самовоспламеняющихся («пирофорных») порошков железа применяется термическое разложение соли щавелевой кислоты Н2С204 — оксалата железа(И) ГеС204 • 2Н20. Эту соль надо заранее по-
Глава 20. Волшебные огни
357
Часть 2. ЗАНИМАТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ
лучить, сливая растворы сульфата железа(И) FeS04 и оксалата аммония (NH4)2C204. Выпадает лимонно-желтый осадок:
FeS04 + (NH4)2C204 + 2Н20 = FeC204 • 2H20i + (NH4)2S04
Осадок отфильтровывают и высушивают между листами фильтровальной бумаги. Сухой порошок FeC204 • 2Н20 засыпают в пробирку на 1/4 ее объема и прокаливают, держа ее в пламени газовой горелки с небольшим наклоном в сторону отверстия. Прокаливание ведут при умеренной температуре (150—200 °С). Разложение FeC204 • 2Н20 отвечает уравнению:
FeC204 • 2Н20 = Fe + 2С02Т + 2Н2ОТ
Капли воды снимают со стенок пробирки трубочкой, свернутой из фильтровальной бумаги. Как только лимонно-желтый порошок почернеет, нагревание прекращают, а пробирку закрывают пробкой. Еще теплое содержимое пробирки высыпают порциями в трубку высотой 1 м и шириной 3—4 см, установленную на асбестовом или металлическом листе. Черный порошок железа, высыпаясь из пробирки, самовоспламеняется и сгорает, образуя красивый сноп искр:
3Fe + 2 02 = (FnFe2n)04
Продукт реакции — тетраоксид дижелеза(Ш)-железа(П). Средний размер частиц порошкообразного железа около 5 • 10~3 мм. Их огромная поверхность соприкосновения с воздухом резко повышает скорость окисления железа. При этом выделяется так много теплоты, что порошок воспламеняется.
ВДЖЕН И с помощью лимонной кислоты...
Пирофорный порошок железа получается и из цитрата железа. Чтобы получить цитрат железа(П) Ее3(С6Н50?)2, в водный раствор лимонной кислоты Н3(С6Н507) вносят небольшими порциями мелкие железные опилки, а смесь нагревают. При этом железо химически растворяется, выделяя водород:
ЗЕе + 2Н3(С6Н507) = Ге3(С6Н507)2 + ЗН2Т
Раствор цитрата железа(П) упаривают до начала кристаллизации соли, охлаждают, затем отфильтровывают и сушат выпавшие кристаллы. Реакция термического разложения Гед(С6Н507)2 • Н20 сопровождается выделением монооксида углерода СО и углерода:
Ге3(С6Н507)2 • Н20 = ЗЕе + 9СОТ + ЗС + 6Н2ОТ
358
Часть 2. ЗАНИМА ТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ
20.12.
Пламя — и сноп искр
Красивый сноп искр можно получить, высыпая в пламя горящей спиртовки порошки таких металлов, как алюминий, титан, цирконий или магний. Порошок сбрасывают с фарфоровой ложечки или со шпателя небольшими порциями. При горении порошков металлов образуются оксиды А1203, ТЮ2, Zr02 и У\.%0. В опыте не следует использовать тончайшие порошки (пыль или пудру) этих металлов: в пламени они могут взорваться. Пудра циркония может взорваться уже при комнатной температуре.
Предыдущая << 1 .. 121 122 123 124 125 126 < 127 > 128 129 130 131 132 133 .. 153 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.