Занимательные опыты по химии - Алексинский В.Н.
ISBN 5-09-005176-3
Скачать (прямая ссылка):
Поскольку йодистый азот в чистом виде не получается, а образуются его молекулярные соединения с аммиаком, например Ni. • NH3, в школе уравнения реакций образования йодистого азота "'рассматривать не следует, а вот уравнение реакции разложения йодистого азота — можно.
В йодистом азоте азот имеет степень окисления —3, а иод 4-1. Положительная степень окисления у иода образует очень слабую связь с азотом. Вещество термодинамически неустойчиво, поэтому при взрыве разлагается с образованием паров иода, свободного азота:
2NI3 = 3I2 4- N2
X. КРЕМНИЙ
1. Вихревые кольца оксида кремния (IV) в воздухе
Оборудование: фарфоровая чашка, чугунный тигель диаметром 4—5 см, коническая мензурка, стеклянная палочка, аптекарские весы и разновесы, кирпич (или мраморная доска), сухой мелкий кварцевый песок, порошок магния, лента магния, раствор соляной кислоты (1:2, р—1,19 г/см3).
Отвесьте на весах 7 г предварительно прокаленного кварцевого песка и 10 г порошка магния. Перенесите все в фарфоровую чашечку и тщательно перемешайте стеклянной палочкой. Пересыпьте полученную смесь в чугунный тигель и вставьте в нее небольшой кусок ленты магния. Поместите тигель на кирпич (мра-°Рную или чугунную доску) и подожгите смесь длинной лучин-
кг\*ъ.1яга')m Происходит бурное взаимодействие между оксидом кремния и магнием:
4Mg 4- SiO2 = Mg2Si 4- 2MgO 2Mg 4- SiO2 = 2MgO 4- Si
те ее^ЄЗ некотоРое время, когда смесь в тигле остынет, извлеки-иеренесите на чистый лист бумаги. В коническую мензур-
К}' С СОЛЯНОЙ КИСЛОТОЙ ПООЧереДНО Опускайте Небольшие KVC04 •
остывшей массы: " чИ
Mg2Si + 4HCl — SiH4I + 2MgCl2 MgO + 2HCl = MgCl, + H2O
Наблюдаются энергичные вспышки, сопровождающие взаимодействие каждого кусочка смеси с соляной кислотой, так как выделяющийся силан самовоспламеняется на воздухе:
SiH4 + 2O2 = SiO2 + 2H2O
При этом возможны случаи, когда над мензуркой образуются кольца «дыма». На дне мензурки осаждается аморфный "кремний (простое вещество). Осадок можно отфильтровать, высушить и ознакомиться с. его свойствами.
2. Получение «драгоценных» камней (окрашенного стекла)
Оборудование: растворы нитрата кобальта (II), сульфата хрома (III), стеклянная палочка, две пробирки, паяльная горечка.
Растяните тонкую стеклянную палочку в пламени паяльной горелки в стеклянную нить. Погрузите ее в пробирку с раствором нитрата кобальта (II), затем постепенно внесите нить в горячую зону пламени паяльной горелки. Нить сплавляется в стеклянный шарик, окрашенный в синий цвет. После охлаждения покажите стеклянный шарик учащимся (на свету). Он имеет красивую синюю окраску (напоминающую окраску сапфира). Синяя окраска стекла обусловлена ионами кобальта Со .
Аналогично получите стеклянный шарик, окрашенный в зеленый цвет, опуская стеклянную нить в раствор соли хрома и затем помещая ее в пламя паяльной горелки. Ионы Cr3+ окрашивают стекло в зеленый цвет. Шарик похож на изумруд.
3. Светящиеся смеси
На занятиях химического кружка можно предложить учащимся самим приготовить люминофоры.
Оборудование: различные соли (см. рецепты), ступка с пестиком, керамическая плитка, фарфоровая чашка, магниевая вспышка.
Смесь готовят, придерживаясь выбранного рецепта (массы веществ выражены в граммах).
Рецепт № 1 (свечение ярко-зеленое): карбонат магния 2,0; оксид цинка—3,0; сульфат натрия—1,2; сульфид бария 2,0; сера —3,5; перхлорат аммония — 5,2; сахароза —0,4.
Рецепт № 2 (свечение синее): карбонат кальция —2,0;^кар-бонат магния—2,0; оксид цинка—3,0; сульфид бария—1,о; сера —4,0; сульфат натрия —0,7; перхлорат аммония —4,0; сахароза —0,5.
рецепт № 3 (свечение зеленое): карбонат стронция—1 О-карбонат магния—2,0; оксид цинка —3,0; сульфид' бария —{ 0: сера-3,5: сульфат натрия—1,2; сахароза—0,4; перхлорат аммония —4.0.
Смесь растирают в ступке (без NH4CIO4). За гем остопожно перемешивают с окислителем (NH4ClO1), помещают на керамическую плитку и поджигают газовой горелкой. После сжигания охлаждают и полученный порошок переносят в фарфоровую чаш-kv. Смесь освещают магниевой вспышкой, после чего наблюдают свечение в темноте (темном помещении).
XI. МЕТАЛЛЫ
1. Опасное железо
Оборудование: железный лист, пробирки, воронки, фильтровальная бумага, железные опилки, сульфат железа (II), оксалат аммония (щавелевая кислота).
Пирофорное железо готовится в день демонстрации и в том количестве, которое будет полностью израсходовано. Хранить его впрок не рекомендуется, так как оно может вызвать пожар. Готовят пирофорное железо путем сливания эквимолярных растворов оксалата аммония и сульфата железа (U) или соли Мора. Для приготовления растворов возьмите 20 г соли Мора и растворите ее в 20 мл воды. Оксалат аммония в количестве 7,2 г также растворите в 20 мл воды. Растворы смешайте. Выпадает осадок оксалата железа FeC2O4 • 2H2O. Осадок отделите от раствора путем фильтрования с обильным отмыванием солей аммония. Промытый осадок высушите фильтровальной бумагой и перенесите в пробирку. Пробирку укрепите в штативе наклонно отверстием слегка вниз. Нагрейте осторожно вещество в пламени горелки, выделяющиеся капли воды снимайте фильтровальной бумагой. Когда вещество разложится и превратится в черный порошок, закройте пробкой пробирку. Пробирку с пирофорным железом поставьте в безопасное место вдали от воспламеняющихся веществ.
