Занимательные опыты по химии - Алексинский В.Н.
ISBN 5-09-005176-3
Скачать (прямая ссылка):
Слейте в стакане / равные объемы 0,02 M растворов хлорида железа (III) и роданида аммония (по 20 мл). Образуется раствор розового цвета. 1
Половину полученного раствора перелейте из / в стакан 2. К жидкости в стакане 2 добавляйте (по СТакана 3 M раствор роданида аммония до изменения окраски пКаплям) Жидкость из бледно-розовой становится кроваво-красн(ГТВОра"
Отлейте половину полученного кроваво-красного п-И в стакан 3 и добавьте туда кристаллики хлорида аммония^П^3 цесс растворения соли можно ускорить энергичным помеши -ем стеклянной палочкой. Происходит обесцвечивание рае^"" в стакане 3 (до бледно-желтого). твора
Сопоставьте окраску всех полученных растворов. Резкое ра личие окраски жидкостей в стаканах покажется удивительных если учесть, что в ' них протекает одна и та же обратима1' реакция:
FeCl3 + 3NH4SCN Fe(SCH)3 + 2NH4Cl
Вещество Fe(SCN)3 — роданит железа (III) — имеет красный цвет. Объясняется это смещением химического равновесия вследствие изменения концентраций реагирующих веществ. О смещении равновесия в том или ином направлении можно судить по усилению или ослаблению окраски реакционной смеси. В стакане / слили очень разбавленные растворы, концентрация образующейся соли Fe(SCN)3 незначительна, поэтому раствор приобретает розовую окраску. В стакане 2 раствор становится кроваво-красным, так как увеличение концентрации исходного вещества (в данном случае NH4SCN) смещает равновесие в сторону прямой реакции и концентрация соли Fe(SCN)3 возрастает. В стакане 3 увеличение концентрации продукта реакции NH4Cl смещает равновесие в сторону обратной реакции, концентрация соли Fe(SCN)3 уменьшается, вследствие чего окраска раствора становится бледнее.
5. Каталитическое действие оксида марганца (IV)
Оборудование: пробирка, лучинка, 3%-ный раствор пероксида водорода, оксид марганца (IV).
Налейте в пробирку 2—3 мл 3%-ного раствора пероксида водорода и поднесите к отверстию пробирки тлеющую лучинку: она не вспыхнет.
Внесите в пробирку несколько крупинок оксида марганца (IV) и поднесите вторичную тлеющую лучинку к отверстию пробирки: тлеющая лучинка вспыхивает. В чем причина наблюдаемого явления?
Пероксид водорода — соединение непрочное, оно разлагается с выделением кислорода:
2H2O2 = 2H2O + O2 f
Реакция разложения пероксида водорода относится к тиг^_ реакций самоокисления-самовосстановления. При обычных ус*
„nnliprr идет очень медленно. Введение катализатора ,,(,Y этот процес •1^ ¦
ТЛмарганца (IV) ускоряет его.
в
оксида
6. Мерцающие огоньки на сахарной горке
Оборудование: керамическая плитка, треножник, фар-вая чашечка, стеклянная палочка, лучинка, сахарный пе-сок^оксид хрома (III). полученный в результате проведения опыта «Вулкан на столе».
Взвесьте на технических весах 6—9 г оксида хрома (III), 9—3 г сухого мелкого сахарного песка (лучше сахарной пудры). Перенесите эти вещества в сухую фарфоровую чашечку и тщательно перемешайте стеклянной палочкой. Полученную смесь насыпьте горкой на асбестированную сетку (или на керамическую плитку), помещенную на демонстрационный столик. Внесите в смесь на некоторое время горящую лучинку (до появления первых искр), после чего лучинку уберите. Происходит постепенное раскаливание смеси.
Опыт эффектнее проводить в затемненной комнате и желательно под тягой, так как в помещении будет ощущаться специфический запах горящего сахара. В данном опыте активно окисляется (а может даже и загореться) сахар на поверхности катализатора оксида хрома (III). Легко убедиться, что «мерцающие огоньки» в отсутствие оксида хрома (III) не наблюдаются.
VII. СЕРА
1. Вспышка смеси цинка и серы
Оборудование: порошки цинка и серы (серный цвет), разбавленная соляная кислота, кусок асбеста, весы и разновесы, длинная лучинка, пробирка, фарфоровая ступка.
Опыт лучше проводить в вытяжном шкафу.
Отвесьте на весах 6 г порошка цинка и 3 г серного цвега. Смешайте цинк и серу в фарфоровой ступке и насыпьте смесь горкой на кусок асбеста (или жести).
Нагрейте смесь на одном участке длинной горящей лучинкой. Происходит сильная вспышка и образуется белый порошок сульфида цинка:
Zn -|- S = ZnS
Zn - 2е~ = Zn2+ S + 2е~ = S2-
Процесс окисления Процесс восстановления
В том, что образовался сульфид цинка, легко убедиться на опыте. Поместите белый порошок в пробирку и прилейте разбавленную соляную кислоту. Порошок растворяется в кислоте с выделением сероводорода (запах!):
ZnS -f 2HCl = ZnCl2 + H2S J
2. Уголь из сахара
Оборудование: сахарная пудра, концентрированная ная кислота (р — 1,84 г/см3), два химических стакана по 10ПР" 150 мл, мензурка, стеклянная палочка, весы, разновесы
Отвесьте на весах 30 г сахарной пудры и перенесите ее
мический стакан. Отмерьте мензуркой 12 мл концентпиплоо, ХИ~" г\ *> г"диванной
серной кислоты. Осторожно смешайте в стакане стеклянной и
лочкой сахар и кислоту в кашеобразную массу (стеклянную п^' лочку тотчас выньте и поместите в стакан с водой). Через неко" торое время смесь чернеет и разогревается, и вскоре из стакана начинает выползать пористая угольная масса.
