ЗАНИМАТЕЛЬНЫЕ ОПЫТЫ ПО ТЕМАТИКЕ
«ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ВОКРУГ НАС»
«Вулкан» на столе. В тигель насыпают дихромат аммония, смешанный с металлическим магнием (в центре холмик смачивают спиртом). Зажигают «вулкан» горящей лучиной. Реакция экзотермическая, протекает бурно, вместе с азотом вылетают раскаленные частички оксида хрома (III) и горящего магния. Если погасить свет, то создается впечатление извергающегося вулкана, из кратера которого высыпаются раскаленные массы:
(NH4)2Cr2O7 = Cr2O3 + 4H2O + N2, 2Mg + O2 = 2MgO
«Звездный дождь». Высыпают на лист чистой бумаги, тщательно перемешивая, по три ложечки перманганата калия, угольного порошка и порошка восстановленного железа. Полученную смесь высыпают в жедезный тигель, который укрепляют в кольце штатива и нагревают пламенем спиртовки. Начинается реакция, и смесь выбрасывается в виде множества искр, производящих впечатление «огненного дождя».
Фейерверк в середине жидкости. В цилиндр наливают 5 мл концентрированной серной кислоты и осторожно по стенке цилиндра приливают 5 мл этилового спирта, затем бросают несколько кристалликов перманганата калия. На границе между двумя жидкостями появляются искорки, сопровождающиеся потрескиванием. Спирт воспламеняется при появлении кислорода, который образуется при взаимодействии перманганата калия с серной кислотой.
«Зеленый огонь». Борная кислота с этиловым спиртом образуют сложный эфир:
Н3ВО3 + ЗС2Н5ОН = В (ОС2Н5)3 + ЗН2О.
В фарфоровую чашечку насыпают 1 г борной кислоты, приливают 10 мл спирта и 1 мл серной кислоты. Смесь перемешивают стеклянной палочкой и поджигают. Пары эфира горят зеленым пламенем.
Вода зажигает бумагу. В фарфоровой чашке смешивают пероксид натрия с мелкими кусочками фильтровальной бумаги. На приготовленную смесь капают несколько капель воды. Бумага воспламеняется.
Na2O2 + 2Н2О = Н2О2 + 2NaOH 2Н2О2 = 2Н2О + О2|
Разноцветное пламя. Различные цвета пламени можно показать при сжигании хлоридов в спирте. Для этого берут чистые фарфоровые чашки с 2—3 мл спирта. В спирт добавляют по 0,2—0,5 г мелко растертых хлоридов. Смесь .поджигают. В каждой чашке цвет пламени характерен для того катиона, который имеется в составе соли: литий — малиновый, натрий — желтый, калий — фиолетовый, рубидий и цезий — розово-фиолетовый, кальций — кирпично-красный, барий — желтовато-зеленый, стронций — малиновый и т. д.
Волшебные палочки. Три химических стакана наполняют растворами лакмуса, метилового оранжевого и фенолфталеина примерно на 3/4 объема. В других стаканах подготавливают растворы соляной • кислоты и гидроксида натрия. Стеклянной трубочкой набирают раствор гидроксида натрия. Перемешивают этой трубочкой жидкости во всех стаканах, незаметно выливая каждый раз из нее небольшое количество раствора. Цвет жидкости в стаканах изменится. Затем набирают таким способом кислоту во вторую трубочку и перемешивают ею жидкости в стаканах. Окраска индикаторов опять резко изменится.
Волшебная палочка. Для опыта в фарфоровые чашки помещают заранее приготовленную кашицу из перманганата калия и концентрированной серной кислоты. Стеклянную палочку погружают в свежеприготовленную окислительную смесь. Быстро подносят палочку к влажному фитилю спиртовки или ватке, смоченной спиртом, фитиль воспламеняется. (Вносить повторно смоченную спиртом палочку в кашицу запрещается.)
2KMnO4 + H2SO4 = Mn2O7 + K2SO4 + Н2О6Мп2О7 + 5С2Н5ОН + 1 2H2SO4 = 1 2MnSO4 + 1 ОСО2 1 + 27Н2О
Проходит реакция с выделением большого количества теплоты, спирт воспламеняется.
Самовоспламеняющаяся жидкость. В фарфоровую чашку помещают 0,5 г слегка растертых в ступке кристаллов перманганата калия, а затем из пипетки наносят 3 — 4 капли глицерина. Через некоторое время глицерин воспламеняется: