Хімічні досліди онлайн. Досліди, пов'язані з водою

«Фараонові змії»

походження назви

Достовірно походження назви "фараонові змії" не знає ніхто, але приурочують її до біблійних подій. Для того, щоб справити враження на фараона, пророк Мойсей за порадою Господа кинув свою палицю об землю, і він перетворився на змію. Опинившись у руках у обраного, плазуне стало знову палицею. Хоча насправді тим часом, як виходять ці досліди, і біблійними подіями немає нічого спільного.

З чого можна отримати "фараонових змій"

Найбільш поширеною речовиною для одержання змій є роданід ртуті. Однак досліди з ним можна проводити лише у добре обладнаній хімічній лабораторії. Речовина токсична та має неприємний стійкий запах. А "фараонова змія" в домашніх умовах може бути створена з пігулок, що продаються в будь-якій аптеці без рецепта, або мінеральних добрив із господарського магазину.

Для проведення досвіду використовується глюконат кальцію, уротропін, сода, цукрова пудра, селітра та багато речовин, які можна придбати в аптеці чи магазині. "Змії" з таблеток, що містять сульфаніламіди Найпростіше провести вдома досвід "Фараонові змії" з лікарських препаратів сульфаніламідної групи. Це такі засоби, як "Стрептоцид", "Бісептол", "Сульфадімезин", "Сульфадіметоксин" та інші. Ці препарати є у будинку практично в кожного. "Фараонові змії" із сульфаніламідів виходять блискучого сірого кольору, за структурою вони нагадують кукурудзяні палички. Якщо акуратно підхопити затискачем або пінцетом "голову" змійки, можна витягнути з однієї таблетки досить довгу рептилію.

Для того щоб провести хімічний досвід "Фараонова змія", знадобиться пальник або сухе пальне та перелічені вище лікарські препарати. Декілька пігулок викладається на сухий спирт, який підпалюється. При протіканні реакції виділяються такі речовини, як азот, сірчистий газ, сірководень та водяні пари.

Формула реакції наступна:

С11H12N4O2S+7O2 = 28C+2H2S+2SO2+8N2+18H2O

Такий досвід потрібно проводити дуже акуратно, оскільки сірчистий газ дуже токсичний, як і сірководень. Тому якщо немає можливості провітрювати під час експерименту кімнату або включити витяжку, краще зайнятися цим на вулиці або спеціально обладнаній лабораторії. "Змії" з глюконату кальцію Найкраще проводити експерименти з тих речовин, які безпечні, навіть якщо їх використовувати поза спеціально обладнаною лабораторією.

"Фараонова змія" з глюконату кальцію виходить досить просто. Для цього потрібно 2-3 таблетки лікарського препарату та кубик сухого пального. Під впливом полум'я починається реакція, і з пігулки виповзає сіра "змія". Такі досліди з глюконатом кальцію цілком безпечні, але все ж варто бути обережними при їх проведенні. Формула хімічної реакції наступна:

C12H22CaO14+O2 = 10C+2CO2+CaO+11H2O

Як бачимо, відбувається реакція з виділенням води, вуглекислого газу, вуглецю та оксиду кальцію. Саме виділення газу і зумовлює зростання. "Фараонові змії" виходять завдовжки до 15 сантиметрів, але вони недовговічні. При спробі взяти в руки вони розпадаються.

"Фараонова змія" - як зробити з добрива?

Якщо у вас є город на присадибній ділянці або дача, обов'язково є і різні добрива. Найбільш поширене, яке можна знайти в коморі будь-якого дачника та фермера – селітра чи нітрат амонію. Для досвіду знадобиться просіяний річковий пісок, половина чайної ложки селітри, половина чайної ложки цукрової пудри, ложка спирту етилового. Необхідно у гірці з піску зробити поглиблення. Чим більший діаметр, тим товщі буде "змія". Добре перетерту суміш селітри та цукру засипають у поглиблення та заливають етиловим спиртом. Потім спирт підпалюють, поступово утворюється "змія". Реакція при цьому відбувається така:

2NH4NO3 + C12H22O11 = 11C + 2N2 + CO2 + 15H2O.У

Виділення токсичних речовин при досвіді зобов'язує дотримуватися техніки безпеки.

"Фараонова змія" з харчових продуктів

"Фараонові змії" виходять не лише з медичних препаратів чи добрив. Для досвіду можна скористатися такими продуктами, як цукор та сода. Такі компоненти знайдуться на будь-якій кухні. З річкового піску формується гірка з поглибленням та просочується спиртом. Цукрову пудру та харчову соду змішують у співвідношенні 4:1 та висипають у поглиблення. Спирт підпалюють. Суміш починає чорніти і повільно набухати. Коли спирт практично перестає горіти, з піску виповзає кілька "рептилій", що звиваються. Реакція така:

2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2, C2H5OH + 3O2 = 2CO2 + 3H2O

Суміш розкладається на карбонат натрію, вуглекислий газ та водяні пари. Саме гази змушують роздмухуватися і рости кальциновану соду, яка не згоряє в процесі реакції.

Ампіциліновий хамелеон

Візьміть таблетку ампіциліну та подрібніть її. Помістіть порошок у пробірку, прилийте до нього 5 мл дистильованої води та закрийте пробкою. Отриману суміш струшуйте протягом 12 хв, а потім профільтруйте.

У пробірку налийте 1 млотриманогорозчину ампіциліну і стільки ж5-10 % розчинуNaOH. В отриману суміш додайте 23 краплі 10% розчинуCuSO 4 . Струсіть пробірку. З'являється фіолетове фарбування, характерне для біуретової реакції. Поступово фарбування змінюється на буре.

Дим без вогню 3

Досвід необхідно проводити в приміщенні, що добре провітрюється, або у витяжній шафі.Візьміть дві хімічні склянки. В один із них налийте кілька крапель25 % розчинуаміаку,а в іншій – кілька крапельконцентрованої соляної кислоти( Будьте обережні!). Піднесіть склянки один до одного.Відбудеться виділення білого диму.Цеутворюєтьсяхлорид амонію:

NH 3 + HClNH 4 Cl.

Кривавий досвід

Для отриманнякровібудемовикористовувати реакцію між роданідом і сіллю заліза (III), наприклад:

2FeCl 3 + 6KSCNFe + 6KCl.

Можна записати спрощений варіант рівняння з утворенням малодисоціюючого продукту:

FeCl 3 + 3 KSCNFe( SCN) 3 + 3 KCl

Fe 3+ + 3 SCN Fe( SCN) 3 .

Зазвичай для реакції використовують роданід калію або амонію та хлорид заліза (III). У ході її протікання утворюється криваво-червоний автокомплексний роданід.

Для досвіду необхідно взяти склянки з розчинами роданіду калію (амонію) та хлориду заліза (III), а також дві скляні палички з намотаною на них ватою. Підготуйте пластмасовий чи сталевий ніж. Він має бути затупленим, інакше досвід може стати справді кривавим.

Долоню протріть розчином солі заліза (глядачам можна повідомити, що це дезінфекція розчином йоду).Ніж змочіть розчином роданіду (глядачів можна зновуобдуритисказати, що це спирт). Далі починайте себерізатиножем. З'являєтьсякров.

Для видаленнякровітакож використовуємореакцію комплексоутворення:

[ Fe( SCN) 6 ] 3 + 6 F [ FeF 6 ] 3 + 6 SCN .

Спрощено:Fe( SCN) 3 + 3 NaFFeF 3 + 3 NaSCN.

Фторидний комплекс заліза (III) Безбарвний. Тому,якщо протертирануватою, змоченою в розчині фториду натрію, роданідний комплекс руйнується, і утворюється більш стійкий комплексFeF 6 ] 3 . Кровзникає. Глядачі показують, що на долоні рани немає.

Досліди для маленьких

Картопля стає підводним човном

В якостіпідводного човнавикористовуємо звичайну картоплю. Нам знадобиться одна бульба картоплі, літрова банка або велика хімічна склянка та харчова сіль. Налийте півбанки або склянки води та опустіть картоплину. Вона втопиться. Додайте до банку (склянку) насичений розчин солі. Картопля спливе. Якщо ви захочете, щоб вона знову поринула у воду, просто в банку додайте води. Ну чим не підводний човен?

Картопля тоне, т.к. він важчий за воду. Порівняно з розчином солі він легший, тому спливає на поверхню.

Завислий міхур

надно хімічної склянки або невеликої баночки насипте харчову соду і прилийте до неї трохи столового оцту. Буде відбуватися виділення вуглекислого газу. Він важчий за повітря і буде накопичуватися в нижній частині банки. Але вуглекислий газ безбарвний. Ви його не побачите. Однак переконатися в тому, що він справді є у банку можна за допомогою мильних бульбашок. Видуйте міхур у банку. Він зависне в ній на межі вуглекислого газу та повітря.

Фарбуємо цвяхи

У склянці розчиніть трохи мідного купоросу та опустіть у нього цвях. Через деякий час цвях стане червоним, а розчин набуде зеленого відтінку. Це сталася хімічна реакція. На поверхні цвяха утворився шар міді.

Мурахи хіміки

Мурахиздатні вироблятикислотумурашину . Переконатись у цьому дуже просто. Достатньо вирушитив лісізахопити із собоювірний супутник хімікаіндикаторний папір. Знайдіть мурашник і обережно, щоб його не пошкодити, опустіть на деякий час його соломинку. Вийміть її і змочіть краплею води. Доторкніться вологою соломинкою до індикаторного паперу. Її колір вкаже на присутність кислоти.

Досвід ілюструє, як сірчана кислота спалює цукор на повітрі у присутності води.


Сірчана кислота жадібно поглинає воду і здатна дістати цю воду навіть із молекул цукру. У ході цієї реакції цукор перетворюється на вугілля та виділяються гази, які спінюють вугілля та виштовхують його зі склянки.

    У склянку насипаємо цукрову пудру.

    До цукрової пудри приливаємо воду, ретельно перемішуємо.

    До розчину води та цукрової пудри додаємо трохи сірчаної кислоти, продовжуємо заважати, поки розчин не почне темніти та підніматися.

    цукрова пудра

    вода

    сірчана кислота

    хім. склянка

    шприц

    скляна паличка

У чорно-чорному лісі стояв чорний-чорний будинок. У цьому чорно-чорному будинку був чорний-чорний….

М-так… Дитячі страшилки вже не в моді. Проте є дуже видовищний досвід про чорний цукор. Коли в змочену водою цукрову пудру додають концентровану сірчану кислоту. Реакція у непосвячених набагато бурхливіша, ніж на вигадані розповіді з несподіваною розв'язкою.

Як це відбувається, і чому з білого цукру та прозорої рідини утворюється чорний твердий пористий об'єкт?

Сахароза – дисахарид із формулоюC 12 H 22 O 11 . Звідки видно, що співвідношення атомівН іПро таке ж як і у води – два водні на один кисень.

Концентрована сірчана кислота поглинає воду з цукру, а вуглець, що залишився, виділяється у вигляді вугілля.

Як і більшість реакцій сірчаної кислоти, ця екзотермічна реакція, тобто проходить з виділенням теплоти. Тому вода випаровується, і залишається лише сухий твердий залишок.

12 Н 22 Про 11 + 2Н 2 4 = 23С + СО 2 + + 2SО 2 + 24Н 2 Про

Гази, що утворюються в процесі, спінюють вуглець, і він стає пористим.

Видовищно. Жаль тільки, що вуглець виділяється у вигляді графіту, а не в іншій його модифікації - алмазу.

Досвід показує, як сірчана кислота спалює органічні сполуки. Схожий процес відбувається у шлунку ссавців.


Сірчана кислота жадібно поглинає воду і здатна дістати цю воду навіть із звичайних продуктів. У ході цієї реакції цукор, що знаходиться практично у всіх продуктах, перетворюється на вугілля.
У посудину наливаємо сірчану кислоту.

    У кислоту кидаємо апельсин, шоколад, гамбургер, картопля фрі. Все перемішуємо.

    За півтори години оцінюємо результат.

    концентрована сірчана кислота

    гамбургер

    шоколад

    картопля фрі

    апельсин

    скляна посудина

У розчині силікатного клею з водою при додаванні мідного купоросу почне рости колоїдний сад.


Через деякий час після внесення кількох щіток мідного та залізного купоросу в розчин силікатного клею з водою почне рости "колоїдний сад", який нагадує водорості. Колір цих "хімічних водоростей" залежить від солі металу, який занурили. Солі міді – світло-блакитного кольору, солі заліза – темно-зелений.

    У скляну посудину наливаємо силікатний клей, додаємо воду в пропорції 1:1 або 1:2 і перемішуємо.

    У пластиковому стаканчику робимо розчин мідного купоросу із водою.

    У скляну трубочку з грушею набираємо розчин мідного купоросу та, опускаючи трубочку на дно судини, випускаємо порціями розчин мідного купоросу.

    Насипаємо по щіпці мідного та залізного купоросу у банку.

скляна банка

    вода

    силікатний клей

    мідний купорос

    залізний купорос

    скляна трубочка з грушею

    лопатка чи ложечка

    пластиковий стакан

Муніципальна бюджетна загальноосвітня установа

«Середня загальноосвітня школа №35» м. Брянська

Цікаві досліди з хімії

Розробила

вчитель хімії вищої категорії

Величева Тамара Олександрівна

При проведенні дослідів необхідно дотримуватися запобіжних заходів, вміло поводитися з речовинами, посудом та приладами. Дані досліди не вимагають складного обладнання та дорогих реактивів, а ефект їх впливу на аудиторію величезний.

"Золотий" цвях.

У пробірку наливають 10-15мл розчину сульфату міді та додають кілька крапель сірчаної кислоти. У розчин на 5-10 секунд занурюють залізний цвях. На поверхні цвяха з'являється червоний наліт металевої міді. Для надання блиску цвях протирають фільтрувальним папером.

Фараонові змії.

На азбестовану сітку поміщають гіркою роздроблене сухе пальне. Навколо верхівки гірки на однаковій відстані один від одного розміщують таблетки Норсульфазол. Під час демонстрації досвіду сірником підпалюють верхівку гірки. У процесі досвіду стежать, щоб утворилися три самостійні «змії» з трьох таблеток норсульфазола. Щоб запобігти злипанню продуктів реакції в одну «змію», необхідно підправляти лучинкою «змії», що утворюються.

Вибух у банку.

Для досвіду беруть бляшанку з-під кави (без кришки) ємністю 600-800 мл і пробивають у дні невеликий отвір. Банку ставлять на стіл вгору дном і, закривши отвір вологим папірцем, знизу підводять газовідвідну трубку від приладу Кірюшкіна для наповнення воднем ( банку наповнюють воднем протягом 30 секунд). Потім трубку прибирають, і довгою лучинкою запалюють газ через отвір у дні банки. Спочатку газ горить спокійно, а потім починається гудіння та відбувається вибух. Банк підстрибує високо вгору, і полум'я виривається назовні. Вибух відбувається тому, що у банку утворилася гримуча суміш.

"Танець метеликів".

Для досвіду заздалегідь роблять «метеликів». Крила вирізають з цигаркового паперу і приклеюють до тільця (уламки сірника або зубочистки) для більшої стійкості в польоті.

Готують широкогорлу банку, закриту герметичною пробкою, в яку вставлена ​​вирва. Діаметр вирви вгорі повинен бути не більше 10см. У банку наливають оцтової кислоти CH 3 COOH стільки, щоб нижній кінець вирви не діставав поверхні кислоти приблизно на 1см. Потім через вирву в банку з кислотою кидають кілька таблеток гідрокарбонату натрію (NaHCO 3), а «метеликів» поміщають у вирву. Вони починають «танцювати» у повітрі.

«Метелик» утримує в повітрі струмінь вуглекислого газу, що утворюється в результаті хімічної реакції між гідрокарбонатом натрію та оцтовою кислотою:

NaHCO 3 + CH 3 COOH = CH 3 COONa + CO 2 + H 2 O

Свинцева шуба.

З тонкої цинкової платівки вирізують фігуру людини, добре її очищають і опускають у склянку з розчином хлористого олова SnCl 2 . Починається реакція, в результаті якої активніший цинк витісняє з розчину менш активне олово:

Zn+SnCl2=ZnCl2+Sn

Цинкова фігурка починає покриватися блискучими голками.

"Вогняна" хмара.

Через часте сито просіюють борошно і збирають борошняний пил, який осідає далеко по сторонах сита. Її добре просушують. Потім дві повні чайні ложки борошняного пилу вводять у скляну трубку, ближче до середини, і дещо розтрясають по довжині трубки на 20 – 25 див.

Потім сильно видмухують пил над полум'ям спиртівки, поставленої на демонстраційний столик (відстань між кінцем трубки та спиртовкою має бути близько одного метра).

Утворюється «вогняна» хмара.

"Зоряний дощ.

Беруть три чайні ложки залізного порошку, таку кількість розтертого деревного вугілля. Все це змішують і висипають у тигель. Його закріплюють у штативі та підігрівають на спиртовці. Незабаром починається «зірковий» дощ.

Це розпечені частинки викидаються з тигілля вуглекислим газом, що утворюється при горінні вугілля.

Зміна забарвлення кольорів.

У великій батарейній склянці готують суміш із трьох частин діетилового ефіру C 2 H 5 ─ O ─ C 2 H 5 і однієї частини (за обсягом) міцного розчину аміаку NH 3 ( поблизу не повинно бути вогню). Ефір додають з тією метою, щоб полегшити проникнення аміаку всередину клітин пелюстки квітки.

Окремі квіти чи букет квітів опускають в ефірно-аміачний розчин. При цьому фарбування їх зміниться. Червоні, сині та фіолетові квіти стануть зеленими, білі (біла троянда, ромашка) – перетворяться на темні, жовті збережуть своє природне забарвлення. Забарвлення, що змінилося, зберігається квітами протягом декількох годин, після чого переходить в натуральну.

Це пояснюється тим, що колір пелюсток живих квітів викликаний природними органічними барвниками, які мають властивості індикатора і змінюють свій колір у лужному (аміачному) середовищі.

Список використаної литературы:

    Шульгін Г.Б. Ця цікава хімія. М. Хімія, 1984.

    Шкурко М.І. Цікаві досліди з хімії. Мінськ. Народна Асвіта, 1968.

    Алексінський В.М. Цікаві досліди з хімії. Посібник для вчителя. М. Просвітництво, 1980.

Хімічний досвід брому з алюмінієм

Якщо в пробірку з термостійкого скла помістити кілька мілілітрів брому і акуратно опустити в нього шматочок алюмінієвої фольги, то через деякий час (необхідний для того, щоб бром проник через оксидну плівку), почнеться бурхлива реакція. Від тепла, що виділяється, алюміній плавиться і у вигляді маленької вогняної кульки катається по поверхні брому (щільність рідкого алюмінію менше щільності брому), швидко зменшуючись у розмірах. Пробірка наповнюється парами брому та білим димом, що складається з дрібних кристалів броміду алюмінію:

2Al+3Вr 2 → 2AlВr 3 .

Також цікаво спостерігати реакцію алюмінію з йодом. Змішаємо у фарфоровій чашці невелику кількість порошкоподібного йоду з алюмінієвою пудрою. Поки реакції не помітно: відсутність води вона протікає вкрай повільно. Користуючись довгою піпеткою, капнемо на суміш кілька крапель води, що грає роль ініціатора, і реакція піде енергійно - з утворенням полум'я та виділенням фіолетових парів йоду.

Хімічні досліди з порохом: як вибухає порох!

Пороха

Димний, або чорний, порох є сумішшю калійної селітри (нітрату калію - KNO 3), сірки (S) і вугілля (C). Він займається при температурі близько 300 °С. Порох може вибухати від удару. До його складу входять окислювач (селітра) та відновник (вугілля). Сірка також є відновником, але головна її функція – пов'язувати калій у міцне з'єднання. При горінні пороху протікає реакція:

2KNO 3 +ЗС+S→K 2 S+N 2 +3СО 2 ,
- у результаті якої виділяється великий обсяг газоподібних речовин. З цим і пов'язане використання пороху у військовій справі: гази, що утворюються при вибуху і розширюються від тепла реакції, виштовхують кулю зі зброї. У освіті сульфіду калію легко переконатися, понюхавши ствол рушниці. Він пахне сірководнем – продуктом гідролізу сульфіду калію.

Хімічні досліди з селітрою: вогняний напис

Ефектний хімічний досвідможна провести, маючи калійну селітру. Нагадаю, що селітри – це складні речовини – солі азотної кислоти. У цьому випадку нам знадобиться калієва селітра. Її хімічна формула KNO3. На аркуші паперу намалюйте контур, малюнок (для більшого ефекту нехай лінії не перетинаються!). Приготуйте концентрований розчин нітрату калію. Для відомостей: 15 мл гарячої води розчиняється 20 г KNO 3 . Потім за допомогою пензля просочуємо папір за намальованим контуром, при цьому не залишаємо перепусток і проміжків. дамо папері висохнути. Тепер треба торкнутися палаючою лучинкою якоїсь точки на контурі. Негайно з'явиться "іскра", яка повільно рухатиметься по контуру малюнка, поки не замкне його повністю. Ось що відбувається: Калієва селітра розкладається за рівнянням:

2KNO 3 → 2 KNO 2 +O 2 .

Тут KNO 2 +O 2 – сіль азотистої кислоти. Від кисню, що виділяється, папір обвуглюється і згоряє. Для більшого ефекту досвід можна проводити у темному приміщенні.

Хімічні досвід розчинення скла у плавиковій кислоті

Скло розчиняється
у плавиковій кислоті

Справді, скло легко розчиняється. Скло – це дуже в'язка рідина. У тому, що скло може розчинятися, можна переконатися, зробивши таку хімічну реакцію. Плавікова кислота – це кислота, утворена розчиненням фтороводню (HF) у воді. Її ще називають фтороводнева кислота. Для більшої наочності візьмемо тонке спекло, на яке причепимо грузик. Скло з грузиком опустимо в розчин плавикової кислоти. Коли скло розчиниться в кислоті, вантаж упаде на дно колби.

Хімічні досліди із виділенням диму

Хімічні реакції з
виділенням диму
(хлорид амонію)

Проведемо гарний досвід отримання густого білого диму. Для цього нам потрібно приготувати суміш поташу (карбонат калію К2CO3) розчином аміаку (нашатирний спирт). Змішаємо реагенти: поташ та нашатирний спирт. До отриманої суміші додамо розчин соляної кислоти. Реакція почнеться вже в момент, коли колба із соляною кислотою буде близько піднесена до колби, в якій міститься аміак. Акуратно прилийте соляну кислоту до розчину аміаку і спостерігайте утворення густої білої пари хлориду амонію, хімічна формула якого є NH 4 Cl. Хімічна реакція між аміаком та соляною кислотою протікає наступним чином:

HCl+NH 3 → NH 4 Cl

Хімічні досліди: свічення розчинів

Реакція свічення розчину

Як зазначено вище – світіння розчинів – ознака хімічної реакції. Проведемо ще один ефектний досвід, при якому розчин буде світитися. Для реакції нам необхідний розчин люмінол, розчин перекису водню H 2 O 2 і кристали червоної кров'яної солі K 3 . Люмінол- Складна органічна речовина, формула якого C 8 H 7 N 3 O 2 . Люмінол добре розчиняється в деяких органічних розчинниках, причому у воді не розчиняється. Світло відбувається при реакції люмінолу з деякими окислювачами в лужному середовищі.

Отже, почнемо: прилийте розчин перекису водню до люмінолу, потім до отриманого розчину додайте жменю кристаликів червоної солі. Для більшого ефекту спробуйте проводити досвід у темному приміщенні! Як тільки кристали кров'яної червоної солі торкнуться розчину, відразу буде помітно холодне блакитне свічення, що свідчить про перебіг реакції. Світіння при хімічній реакції називається хемілюмінісценцією

Ще один хімічний досвідзі світними розчинами:

Для нього нам знадобиться: гідрохінон (раніше використовувався у фототехніці), карбонат калію K 2 CO 3 (ще відомий під назвою "поташ"), аптечний розчин формаліну (формальдегіду) та перекис водню. Розчиніть 1 г гідрохінону і 5 г карбонату калію K 2 CO 3 в 40 мл аптечного формаліну (водний розчин формальдегіду). Перелийте цю реакційну суміш у велику колбу або пляшку місткістю щонайменше літра. У невеликій посудині приготуйте 15 мл концентрованого розчину перекису водню. Можна використовувати таблетки гідропериту – з'єднання перекису водню з сечовиною (сечовина не завадить досвіду). Для більшого ефекту зайдіть у темну кімнату, коли очі звикнуть до темряви, злийте розчин пероксиду водню у велику посудину з гідрохіноном. Суміш почне спінюватися (тому і треба взяти велику посудину) і з'явиться виразне помаранчеве свічення!

Хімічні реакції, у яких з'являється світіння відбуваються як при окисленні. Іноді свічення виникає при кристалізації. Найпростіший спосіб його спостереження – кухонна сіль. Розчиніть кухонну сіль у воді, причому солі візьміть стільки, щоб на дні склянки залишалися кристали, що не розчинилися. Отриманий насичений розчин перелийте в іншу склянку і по краплях додайте до цього розчину концентровану соляну кислоту. Сіль почне кристалізуватися, при цьому в розчині будуть вислизати іскри. Найкрасивіше, якщо досвід ставити у темряві!

Хімічні досліди з хромом та його сполуками

Забарвлення солей хрому може легко переходити з фіолетової в зелену і навпаки. Проведемо реакцію: розчинний у воді кілька фіолетових кристаликів хлориду хрому CrCl 3 6Н 2 О. При кип'ятінні фіолетовий розчин цієї солі стає зеленим. При випарюванні зеленого розчину утворюється зелений порошок того ж складу, що й вихідна сіль. А якщо наситити охолоджений до 0 °С зелений розчин хлориду хрому хлороводнем (HCl), колір його знову стане фіолетовим. Як пояснити явище, що спостерігається? Це рідкісний у неорганічній хімії приклад ізомерії - існування речовин, що мають однаковий склад, але різні будова та властивості. У фіолетовій солі атом хрому пов'язаний із шістьма молекулами води, а атоми хлору є протиіонами: Cl 3 , а в зеленому хлориді хрому вони змінюються місцями: Cl 2Н 2 О. У кислому середовищі біхромати є сильними окислювачами. Продукти їх відновлення - іони Cr3+:

До 2 Cr 2 Про 7 +4H 2 SO 4 +3K 2 SO 3 → Cr 2 (SO 4) 3 +4K 2 SO 4 +4H 2 O.

Хромат калію (жовтий)
біхромат - (червоний)

При зниженій температурі з розчину, що утворився, вдається виділити фіолетові кристали хромокалієвих галунів KCr(SO 4) 2 12Н 2 О. Темно-червоний розчин, одержуваний при додаванні концентрованої сірчаної кислоти до насиченого водного розчину дихромату калію, називається «хромпік. У лабораторіях він служить для миття та знежирення хімічного посуду. Посуд обережно обполіскують хромпіком, який не виливають у раковину, а використовують багаторазово. Зрештою суміш стає зеленою - весь хром у такому розчині вже перейшов у форму Сr 3+ . Особливо сильний окислювач - оксид хрому (VI) СrО 3 . З його допомогою можна запалити спиртування без сірників: достатньо доторкнутися до змоченого спиртом ґноту паличкою з кількома кристаликами цієї речовини. При розкладанні CrО 3 може бути отримано темно-коричневий порошок оксиду хрому (IV) CrО 2 . Він має феромагнітні властивості і використовується в магнітних стрічках деяких типів аудіокасет. В організмі дорослої людини міститься лише близько б мг хрому. Багато сполук цього елемента (особливо хромати і дихромати) токсичні, деякі з них є канцерогенами, тобто. здатні викликати рак.

Хімічні досліди: відновлювальні властивості заліза


Хлорид заліза III

Даний тип хімічної реакції відноситься до окисно-відновних реакцій. Для проведення реакції нам знадобиться розведений (5%-й) водні розчини хлориду заліза(III) FeCl 3 і такий самий розчин іодиду калію KI. Отже, одну колбу наливають розчин хлориду заліза(III). Потім додаємо до неї кілька крапель розчину йодиду калію. Спостерігаємо зміну фарбування розчину. Рідина набуде червоно-бурого кольору. У розчині протікатимуть такі хімічні реакції:

2FeCl 3 + 2KI→ 2FeCl 2 + 2KCl + I 2

KI + I 2 → K


Хлорид заліза II

Ще один хімічний досвід із сполуками заліза. Для нього нам знадобляться розведені (10–15%) водні розчини сульфату заліза(II) FeSO 4 і тіоціанату амонію NH 4 NCS, бромна вода Br 2 . Почнемо. В одну колбу наливаємо розчин сульфату заліза (ІІ). Туди ж додають 3-5 крапель розчину тіоціанату амонію. Зауважуємо, що немає жодних ознак хімічних реакцій. Звичайно, катіони заліза (II) не утворюють з тіоціанат-іонами пофарбованих комплексів. Тепер до цієї колби додаємо бромну воду. А ось тепер іони заліза "видали себе" і пофарбували розчин у криваво-червоний колір. так реагують іон (III)-валентного заліза на тіоціанат-іони. Ось що відбувалося в колбі:

Fe(H 2 O) 6 ] 3+ + n NCS– (n–3) – + n H 2 O

Хімічний досвід із зневоднення цукру сірчаною кислотою

Зневоднення цукру
сірчаною кислотою

Концентрована сірчана кислота зневоднює цукор. Цукор - це складна органічна речовина, формула якої C12H22O11. Ось як це відбувається. Цукрову пудру поміщають у високу скляну склянку, трохи змочують водою. Потім до вологого цукру доливають трохи концентрованої сірчаної кислоти. обережно та швидко перемішують скляною паличкою. Паличку так і залишають у середині склянки із сумішшю. Через 1 - 2 хвилини цукор починає чорніти, спучуватися і як об'ємної, пухкої маси чорного кольору підніматися, забираючи із собою скляну паличку. Суміш у склянці сильно розігрівається і трохи димиться. При цій хімічній реакції сірчана кислота не тільки відбирає у цукру воду, а й частково перетворює його на вугілля.

C 12 H 22 O 11 +2H 2 SO 4 (конц.)→ 11С+CO 2 +13H 2 O+2SO 2

Вода, що виділяється, при такій хімічній реакції в основному поглинається сірчаною кислотою (сірчана кислота "жадібно" поглинає воду) з утворенням гідратів, - звідси сильне виділення тепла. А вуглекислий газ CO 2 , який виходить при окисленні цукру, і сірчистий газ SO 2 піднімають суміш, що обвуглюється, вгору.

Хімічний досвід зі зникненням алюмінієвої ложки

Розчин нітрату ртуті

Проведемо ще одну кумедну хімічну реакцію: для цього нам знадобиться алюмінієва ложка та нітрат ртуті (Hg(NO 3) 2). Отже, візьмемо ложку, очистимо її дрібнозернистим наждачним папером, потім знежиримо ацетоном. Зануріть ложку на кілька секунд у розчин нітрату ртуті (Hg(NO 3) 2). (Пам'ятайте, що сполуки ртуті отруйні!). Як тільки поверхня алюмінієвої ложки у розчині ртуті стане сірого кольору, ложку треба вийняти, обмити кип'яченою водою висушити (промокаючи, але не витираючи). Через кілька секунд металева ложка перетворюватиметься на білі пухнасті пластівці, і незабаром від неї залишиться лише сірувата купка попелу. Сталося ось що:

Al + 3 Hg(NO 3) 2 → 3 Hg + 2 Al(NO 3) 3 .

У розчині на початку реакції на поверхні ложки з'являється тонкий шар амальгами алюмінію (сплав алюмінію та ртуті). Потім амальгама перетворюється на білі пухнасті пластівці гідроксиду алюмінію (Al(OH) 3). Витрачений у реакції метал поповнюється новими порціями алюмінію, розчиненого у ртуті. І, нарешті, замість блискучої ложки на папері залишається білий порошок Al(OH) 3 і дрібні крапельки ртуті. Якщо після розчину нітрату ртуті (Hg(NO 3) 2) алюмінієву ложку відразу занурити у дистильовану воду, то на її поверхні з'являться бульбашки газу та лусочки білого кольору (відбудеться виділення водню та гідроксиду алюмінію).

А ви знали, що 29 травня – День хіміка? Хто з нас у дитинстві не мріяв творити своєрідні чаклунства, дивовижні хімічні досліди? Настав час втілювати мрії в реальність! Читайте швидше далі, і ми розповімо, як весело провести День хіміка 2017, а також якісь хімічні досліди для дітей легко провести в домашніх умовах.


Домашній вулкан

Якщо вас не приваблюють, то… Хочете побачити виверження вулкана? Спробуйте влаштувати його вдома! Щоб влаштувати хімічний досвід «вулкан» вам знадобиться сода, оцет, барвник харчовий, пластикова склянка, склянка теплої води.

У пластиковий стаканчик насипаєте 2-3 ложки столової соди, туди додаєте ¼ склянки теплої води і трохи харчового барвника, бажано червоного кольору. Потім додаєте оцту ¼ і спостерігаєте за «виверженням» вулкана.

Троянда та аміак

Дуже цікавий та оригінальний хімічний досвід із рослинами можна подивитися на відео з YouTube:

Самонадувна кулька

Бажаєте провести для дітей безпечні хімічні досліди? Тоді вам точно сподобається експеримент із повітряною кулькою. Приготуйте заздалегідь: пляшку пластикову, харчову соду, повітряну кульку і оцет.

Усередину кульки насипаєте 1 ложку чайної соди. У пляшку наливаєте ½ склянки оцту, після чого надягаєте кульку на шийку пляшки і робите так, щоб сода потрапила в оцет. В результаті бурхливої ​​хімічної реакції, що супроводжується активним виділенням вуглекислого газу, кулька почне надуватися.

Фараонова змія

Для досвіду знадобиться: таблетки глюконату кальцію, сухе пальне, сірники або газовий пальник. Алгоритм дій дивіться на YouTube ролику:

Кольорове диво

Бажаєте здивувати дитину? Швидше проводьте хімічні досліди із кольором! Вам знадобляться такі складові: крохмаль, йод, прозора ємність.

Змішайте в ємності білий крохмаль і коричневий йод. В результаті ви отримаєте дивовижну суміш синього кольору.

Вирощуємо змію

Найцікавіші домашні хімічні досліди можна провести за допомогою доступних інгредієнтів. Для створення змії вам знадобляться: тарілка, пісок річковий, пудра цукрова, спирт етиловий, запальничка або пальник, харчова сода.

На тарілку насипаєте пісочну гірку і просочуєте спиртом. У гірці зверху робите поглиблення, куди акуратно додаєте цукрову пудру та соду. Тепер підпалюємо пісочну гірку та спостерігаємо. Через пару хвилин з вершини гірки почне виростати темна стрічка, що звивається, яка нагадує змійку.

Як провести хімічні експерименти з вибухом дивіться на наступному відео з Youtube:

Б.Д.СТЕПІН, Л.Ю.АЛІКБЕРОВА

Ефектні досліди з хімії

З чого починається захоплення хімією – наукою, сповненою дивовижних загадок, таємничих та незрозумілих явищ? Дуже часто – з хімічних дослідів, які супроводжуються барвистими ефектами, чудесами. І так було завжди, принаймні, тому є безліч історичних свідчень.

У матеріалах рубрики «Хімія в школі та вдома» будуть описані прості та цікаві досліди. Всі вони добре виходять, якщо суворо дотримуватися наведених рекомендацій: адже на перебіг реакції часто впливають температура, ступінь подрібнення речовин, концентрація розчинів, наявність домішок у вихідних речовинах, співвідношення компонентів, що реагують, і навіть порядок їх додавання один до одного.

Будь-які хімічні досліди вимагають при виконанні обережності, уваги та акуратності. Уникнути неприємних несподіванок допоможе дотримання трьох простих правил.

Перше:не треба експериментувати вдома із незнайомими речовинами. Не забувайте, що занадто велика кількість добре відомих хімікатів у невмілих руках теж може стати небезпечною. Ніколи не перевищуйте кількість речовин, вказаних в описі досвіду.

Друге:перш ніж виконувати будь-який досвід, треба уважно прочитати його опис та зрозуміти властивості застосовуваних речовин. Для цього є підручники, довідники та інша література.

Третє:треба бути обережним та завбачливим. Якщо досліди пов'язані з горінням, утворенням диму та шкідливих газів, слід показувати їх там, де це не викличе неприємних наслідків, наприклад у витяжній шафі під час занять хімічного кружка або просто неба. Якщо під час досвіду якісь речовини розкидаються або розбризкуються, необхідно убезпечити себе захисними окулярами або екраном, а глядачів посадити на безпечній відстані. Всі досліди з сильними кислотами та лугами треба проводити, одягнувши окуляри та гумові рукавички. Досліди, позначені зірочкою (*), можуть виконуватися лише вчителем чи керівником хімічного кружка.

За дотримання цих правил експерименти будуть успішними. Тоді хімічні речовини розкриють перед вами чудеса своїх перетворень.

Ялинка в снігу

Для цього досвіду треба дістати скляний дзвін, невеликий акваріум, у крайньому випадку – скляну п'ятилітрову банку з широким горлом. Потрібна також рівна дошка або лист фанери, на яку будуть встановлені ці судини догори дном. Ще знадобиться невелика пластмасова іграшкова ялинка. Виконують досвід у такий спосіб.

Спочатку пластмасову ялинку оббризкують у витяжній шафі концентрованою соляною кислотою і відразу ставлять її під дзвін, банку або акваріум (рис. 1). Витримують ялинку під дзвоном 10-15 хв, потім швидко, трохи піднявши дзвін, поміщають поряд з ялинкою невелику чашку з концентрованим розчином аміаку. Відразу ж у повітрі під дзвоном з'являється кристалічний «сніг», який осідає на ялинці, і невдовзі вся вона покривається кристалами, схожими на іній.

Цей ефект викликаний реакцією хлороводню з аміаком:

НСl + NН 3 = NH 4 Сl,

яка призводить до утворення дрібних безбарвних кристаликів хлориду амонію, що обсипають ялинку.

Іскристі кристали

Як повірити, що речовина при кристалізації з водного розчину виділяє під водою сніп іскор? Але спробуйте змішати 108 г сульфату калію До 2 SO 4 і 100 г декагідрату сульфату натрію Nа 2 SO 4 10Н 2 Про (глауберова сіль) і додати порціями при помішуванні трохи гарячої дистильованої або кип'яченої води, поки всі кристали не розчиняться. Розчин залиште в темряві, щоб при охолодженні почалася кристалізація подвійної солі складу Nа 2 SO 4 2К 2 SO 4 10Н 2 О. Як тільки почнуть виділятися кристали, розчин іскриться: при 60 ° С слабко, а в міру охолодження все сильніше і сильніше. Коли кристалів випаде багато, ви побачите цілий сніп іскор.

Світіння та утворення іскор викликано тим, що при кристалізації подвійної солі, яка виходить за реакцією

2К 2 SO 4 + Na 2 SO 4 + 10Н 2 O = Nа 2 SO 4 2К 2 SO 4 10Н 2 О,

виділяється багато енергії, що майже повністю перетворюється на світлову.

Помаранчеве світло

Поява цього дивовижного світіння викликана майже повним перетворенням енергії хімічної реакції на світлову. Щоб його спостерігати, до насиченого водного розчину гідрохінону С 6 Н 4 (ОН) 2 доливають 10-15% розчин карбонату калію К 2 3 , формалін - водний розчин формальдегіду НСНО і пергідрол - концентрований розчин пероксиду водню Н 2 О 2 . Світіння рідини краще спостерігати у темряві.

Причина виділення світла – окислювально-відновні реакції перетворення гідрохінону С 6 Н 4 (ОН) 2 на хінон С 6 Н 4 Про 2 , а формальдегіду НСНО – на мурашину кислоту НСООН:

З 6 Н 4 (ВІН) 2 + Н 2 О 2 = С 6 Н 4 О 2 + 2Н 2 О,

НСНО + Н2О2 = НСООН + Н2О.

Одночасно протікає реакція нейтралізації мурашиної кислоти карбонатом калію з утворенням солі – форміату калію НСООК – та виділенням діоксиду вуглецю СО 2 (вуглекислого газу), тому розчин спінюється:

2НСООН + К 2 СО 3 = 2НСООК + СО 2 + Н 2 О.

Гідрохінон (1,4-гідроксибензол) – безбарвна кристалічна речовина. Молекула гідрохінону містить бензольне кільце, в якому два атоми водню в пароположенні заміщені на дві гідроксильні групи.

Гроза у склянці

«Грім» та «блискавка» у склянці води? Виявляється, буває таке! Спочатку зважте 5-6 г бромату калію КВrО 3 і 5-6 г дигідрату хлориду барію ВаС 12 2Н 2 Про розчиніть ці безбарвні кристалічні речовини при нагріванні в 100 г дистильованої води, а потім змішайте отримані розчини. При охолодженні суміші випаде осад малорозчинного на холоді бромату барію (ВrO 3) 2:

2КBrO 3 + Сl 2 = (ВrO 3) 2 + 2КСl.

Відфільтруйте випав безбарвний осад кристалів (ВrO 3) 2 і промийте його 2-3 рази невеликими (5-10 мл) порціями холодної води. Потім висушіть промитий осад у повітрі. Після цього 2 г отриманого (ВrO 3) 2 розчиніть в 50 мл окропу і профільтруйте ще гарячий розчин.

Склянку з фільтратом поставте охолоджуватися до 40–45 °С. Це найкраще зробити на водяній бані, нагрітій до такої самої температури. Температуру лазні перевіряйте термометром і, якщо вона знизиться, знову підігрійте воду електричною плиткою.

Закрийте вікна шторами або вимкніть світло в кімнаті, і ви побачите, як у склянці одночасно з появою кристалів то в одному, то в іншому місці виникатимуть блакитні іскри – «блискавки» і лунають «грома». Ось вам і «гроза» у склянці! Світловий ефект викликаний виділенням енергії під час кристалізації, а бавовни – виникненням кристалів.

Дим із води

У склянку наливають водопровідну воду і кидають туди шматочок «сухого льоду» – твердого діоксиду вуглецю 2 . Вода відразу ж завирує, і зі склянки повалить густий білий «дим», утворений охолодженими парами води, які захоплює за собою діоксид вуглецю, що вганяється. Цей «дим» абсолютно безпечний.

Диоксид вуглецю.Твердий діоксид вуглецю виганяється без плавлення за низької температури, що дорівнює –78 °С. У рідкому стані 2 може перебувати тільки під тиском. Газоподібний діоксид вуглецю – безбарвний, негорючий газ із слабким кислуватим смаком. Вода здатна розчиняти значну кількість газоподібного СО 2 : 1 л води при 20 °З тиском 1 атм поглинає близько 0,9 л СО 2 . З водою взаємодіє дуже незначна частина розчиненого СО2, при цьому утворюється вугільна кислота Н 2 3 , яка тільки частково взаємодіє з молекулами води, утворюючи іони оксонію Н 3 Про + і гідрокарбонатні іони НСО 3 - :

Н 2 СО 3 + Н 2 О НСО 3 - + Н 3 О + ,

НСО 3 - + Н 2 О СО 3 2 - + Н 3 О + .

Таємниче зникнення

Оксид хрому(III) допоможе показати, як речовина безвісти зникає, зникає без полум'я і диму. Для цього складають гіркою кілька таблеток «сухого спирту» (твердого пального на основі уротропіну), а зверху насипають щіпку попередньо розігрітого в металевій ложці оксиду хрому (III) Сr 2 O 3 . І що ж? Немає полум'я, немає диму, а гірка поступово зменшується у розмірах. Через деякий час від неї залишається тільки дрібка невитраченого зеленого порошку - каталізатора Сr2О3.

Окислення уротропіну (СН 2) 6 N 4 (гексаметилентетраміну) – основи твердого спирту – у присутності каталізатора Сr 2 O 3 йде за реакцією:

(СН 2) 6 N 4 + 9O 2 = 6СO 2 + 2N 2 + 6Н 2 О,

де всі продукти - діоксид вуглецю СО 2, азот N 2 і пари води Н 2 O - газоподібні, безбарвні і не мають запаху. Помітити їхнє зникнення неможливо.

Ацетон та мідний дріт

Можна показати ще один досвід із таємничим зникненням речовини, який на перший погляд здається просто чаклунством. Готують мідний дріт товщиною 0,8-1,0 мм: очищають його наждачним папером і згортають у кільце діаметром 3-4 см. Відгинають відрізок дроту довжиною 10-15 см, який служитиме ручкою, а щоб тримати його було не гаряче, на кінець цього відрізка надягають шматок олівця, з якого заздалегідь видалено грифель.

Потім наливають у склянку 10-15 мл ацетону (СН 3) 2 СО (не забувайте: ацетон вогнебезпечний!).

Вдалині від склянки з ацетоном нагрівають кільце з мідного дроту, тримаючи її за ручку, а потім швидко опускають його в склянку з ацетоном так, щоб кільце не торкалося поверхні рідини і знаходилося від неї в 5-10 мм (рис. 2). Дріт розжариться і світитиметься доти, доки не витратиться весь ацетон. Але ні полум'я, ні диму не буде! Щоб досвід був ще ефектнішим, у кімнаті гасять світло.

Статтю підготовлено за підтримки компанії «Пластика ВІКОН». При ремонті квартири не варто забувати про скління балкона. Компанія «Пластика ВІКОН» займається виробництвом пластикових вікон із 2002 року. На сайті, розташованому за адресою plastika-okon.ru, ви зможете, не встаючи зі свого крісла, замовити скління балкона або лоджії за вигідною ціною. Компанія «Пластика ВІКОН» має розвинену логістичну базу, яка дозволяє їй виробляти доставку та встановлення в найкоротші терміни.

Мал. 2.
Зникнення ацетону

На поверхні міді, яка служить каталізатором і прискорює реакцію, протікає окислення парів ацетону до оцтової кислоти СН 3 СООН та оцтового альдегіду СН 3 СНТ:

2(СН 3) 2 СО + О 2 = СН 3 СООН + 2СН 3 СНТ,

з виділенням великої кількості теплоти, тому дріт розжарюється до червоного. Пари обох продуктів реакції безбарвні, їх видає лише запах.

«Суха кислота»

Якщо в колбу покласти шматочок "сухого льоду" - твердого діоксиду вуглецю - і закрити її пробкою з газовідвідною трубкою, а кінець цієї трубки опустити в пробірку з водою, куди додали синій лакмус, то незабаром станеться маленьке диво.

Колбу трохи підігрійте. Незабаром синій лакмус у пробірці почервоніє. Це означає, що діоксид вуглецю - кислотний оксид, при його реакції з водою виходить вугільна кислота, яка піддається протолізу, і середовище стає кислотним:

Н 2 СО 3 + Н 2 Про НСО 3 - + Н 3 О +.

Чарівне яйце

Як очистити куряче яйце, не розбиваючи шкаралупи? Якщо опустити його в розведену соляну або азотну кислоту, то шкаралупа повністю розчиниться і залишаться білок та жовток, оточені тонкою плівкою.

Цей досвід можна продемонструвати дуже ефектним способом. Потрібно взяти колбу або скляну пляшку з широкою горловиною, налити в неї на 3/4 об'єму розведену соляну або азотну кислоту, покласти на горловину колби сире яйце, а потім обережно підігріти вміст колби. Коли кислота почне випаровуватися, відбуватиметься розчинення шкаралупи і через недовгий час яйце в еластичній плівці прослизне всередину судини з кислотою (хоча яйце більше в перетині, ніж горловина колби).

Хімічний розчин шкаралупи яйця, головним компонентом якої є карбонат кальцію, відповідає рівнянню реакції.