Занимательные опыты по химии - Алексинский В.Н.
ISBN 5-09-005176-3
Скачать (прямая ссылка):
3. Диффузия веществ
Оборудование: три стеклянные трубки большого диаметра длиной 30—50 см, закрывающиеся с двух сторон пробками, концентрированная соляная кислота, 25%-ный раствор аммиака, иод кристаллический, синяя лакмусовая бумага, крахмальная бумага, смоченная фенолфталеином, вата, три железных прутка.
Укрепите стеклянные трубки в штативах в горизонтальном положении. В каждую трубку с одного конца вставьте пробку с прутком (2), на который нанизаны кусочки индикаторных бумаг с одинаковыми промежутками между ними (рис. 2): в первой трубке — влажная лакмусовая бумага, во второй — смоченная раствором фенолфталеина, а в третьей — влажная крахмальная бумага. С другого конца (I) первой и второй трубок соответственно назначению бумаг вставляют комочки ваты, смоченные кислотой и раствором аммиака; в третью трубку помещают несколько
2
Рис. 2. Диффузия газов
кристалликов иода. Трубку с иодом слегка подогрейте. Через некоторое время последовательно одна за другой кусочки бумаг меняют окраску. Опыты позволяют сформировать понятие о скорости диффузии веществ.
4. Самовоспламенение меди в парах серы (тяга!)
Оборудование: пробирка, железный штатив с лапкой, горелка, крышка от тигля, пучок тонкой медной проволоки.
В лапке штатива закрепите вертикально пробирку и поместите в нее несколько кусочков черенковой серы. Осторожно нагрейте серу в пробирке до кипения. Как только сера закипит и пары ее заполнят пробирку, опустите в них при помощи щипцов пучок тонкой медной проволоки (проследите, чтобы проволока не касалась стенок пробирки и кипящей серы). Происходит самовоспламенение меди в парах серы. В результате реакции образуется сульфид меди (I):
2Cu + S = Cu2S
Если сера в пробирке загорится, то следует прикрыть пробирку крышкой от тигля.
5. Черная змея
Оборудование: эмалированный кювет (большая тарелка), промытый и прокаленный речной песок, твердый гидрокарбонат натрия, сахарная пудра, спирт.
В кювете или в тарелке смешайте песок со спиртом, формуя их конической мензуркой. В центре конуса сделайте углубление, в котором поместите смесь из 10 г гидрокарбоната натрия и 65 г сахарной пудры. Подожгите спирт. Из сахарной массы, которая превращается сначала в карамель, «выползает» черная извивающаяся змея. Размеры змеи зависят от длительности горения спирта.
6. Странная ткань и странная жидкость
Оборудование: химический стакан или большая пробирка, белая ткань (марля), хлорид кобальта (II), фильтровальная бумага, держалки, горелки.
Для проведения опыта в химическом стакане растворите соль, чтобы получить раствор 40—50%-ной концентрации. В растворе пропитайте ткань, после чего выньте ее и просушите между слоями фильтровальной бумаги, а потом в руках до появления голубой окраски. Для ускорения процесса можно воспользоваться утюгом, но нельзя пересушивать ткань. Подготовленную ткань голубого цвета покажите учащимся, разрезав ее на две части. Затем одну часть поместите в кулак и в течение некоторо-
го времени сильно продувайте его, следя за цветом ткани. Как только ткань станет белой, кулак разожмите и покажите учащимся, сравнивая с цветом ткани, не побывавшей в кулаке. Воспользовавшись утюгом, можно ткани вновь вернуть голубой цвет.
«Странное» свойство ткани основано на гидратиой изомерии. Хлорид кобальта [Co(H2O)6]Cl2 является аквасолью розового цвета (смоченная ткань оставалась белой). При подсушивании же ткани вода из внутренней сферы комплекса перешла во внешнюю сферу — соль [СО(Н20)4С12]2Н20 приобрела синюю окраску. При продувании ткань вновь увлажняется.
Опыт со «странной» жидкостью целесообразно провести в пробирке. Для этого приготовленный раствор сначала нагрейте в пламени горелки. Цвет раствора меняется от розового до красного и синего. При погружении пробирки в стакан с холодной водой цвет вновь становится розовый. Этот опыт основан на изменении цвета водных растворов, зависящем от температуры. Холодные растворы имеют розовый цвет, а горячие — пурпурно-красный, фиолетовый и синий. Водный 50%-ный раствор хлорида кобальта (II) при 60 °С аметистового цвета, при 80 °С — пурпурного, а при 100—130 °С — синего.
Водный раствор хлорида кобальта (II) используется для приготовления индикаторной бумаги, которая служит для определения степени атмосферной влажности.
Оба опыта можно показать учащимся при повторении признаков химических реакций, обратив внимание на то, что не всякое изменение цвета служит признаком химической реакции. Кроме того, опыт с тканью закрепляет понятие о кристаллогидратах.
II. КИСЛОРОД. ОКСИДЫ. ГОРЕНИЕ
В практике работы школ кислород получают из перманганате калия и хлората калия. В первом случае процесс безопасен. Только надо следить, чтобы вместе с газом не увлекался перманганат калия, а для этого в газоотводную трубку помещают рыхлый комочек ваты. В другом случае необходимо соблюдать осторожность, так как хлорат калия в смеси с органическими веществами, углем и прочими примесями при нагревании взрывоопасен. Поэтому хлорат калия проверяют на чистоту. Для этого достаточно поместить небольшое количество соли в пробирку и нагреть. Если соль спокойно плавится, без вспышек, то ее можно использовать для получения кислорода. Но если появляются вспышки при плавлении, то такую соль очищают методом перекристаллизации. Процесс разложения хлората калия ускоряется в присутствии катализаторов (Mn2O3, Fe2O3, Cr2O3, CuO, SiO2 и др.).
