Dla wielu lekcje chemii to prawdziwa udręka. Ale jeśli masz choć trochę zrozumienia tego tematu, możesz przeprowadzać zabawne eksperymenty i cieszyć się tym. Tak, a nauczyciele nie zaszkodzą zainteresowaniu swoich uczniów. Do tego idealne są tak zwane węże faraona.
Pochodzenie nazwy
Nikt nie zna na pewno pochodzenia nazwy „Węże Faraona”, ale datują ją na wydarzenia biblijne. Aby zaimponować faraonowi, prorok Mojżesz, za radą Pana, rzucił swoją laskę na ziemię, która zamieniła się w węża. Będąc w rękach wybranego, gad ponownie stał się laską. Chociaż w rzeczywistości nie ma nic wspólnego między sposobem uzyskiwania tych eksperymentów a wydarzeniami biblijnymi.
Z czego można uzyskać „węże faraona”
Najpopularniejszą substancją do pozyskiwania węży jest tiocyjanian rtęci. Jednak eksperymenty z nim można przeprowadzić tylko w dobrze wyposażonym laboratorium chemicznym. Substancja jest toksyczna ima nieprzyjemny zapach. „Węża faraona” w domu można stworzyć z tabletek sprzedawanych w dowolnej aptece bez recepty lub nawozów mineralnych ze sklepu ze sprzętem. Do eksperymentu używa się glukonianu wapnia, urotropiny, sody, cukru pudru, saletry i wielu substancji, które można kupić w aptece lub sklepie.
„Węże” z tabletek zawierających sulfonamidy
Najprostszym sposobem jest przeprowadzenie eksperymentu "Węża faraona" w domu z narkotyków z grupy sulfanilamidów. Są to takie środki jak „Streptocide”, „Biseptol”, „Sulfadimezin”, „Sulfadimetoksin” i inne. Prawie każdy ma te leki w domu. „Węże faraona” z sulfonamidów uzyskuje się w jaskrawoszarej barwie, strukturą przypominają pałeczki kukurydziane. Jeśli ostrożnie podniesiesz „głową” węża zaciskiem lub pęsetą, z jednej tabletki możesz wyciągnąć dość długiego gada.
W celu przeprowadzenia eksperymentu chemicznego "Wąż faraona" będziesz potrzebować palnika lub suchego paliwa i powyższych leków. Kilka tabletek jest ułożonych na suchym alkoholu, który się pali. Podczas reakcji uwalniane są substancje takie jak azot, dwutlenek siarki, siarkowodór i para wodna. Wzór reakcji jest następujący:
C11H12N4O2S+7O2=28C+2H2S↑+2SO2↑+8N2↑+18H 2O
Ten eksperyment musi być przeprowadzony bardzo ostrożnie, ponieważ dwutlenek siarki jest bardzo toksyczny, podobnie jak siarkowodór. Dlatego jeśli podczas eksperymentu nie można przewietrzyć pomieszczenia lub włączyć okapu, lepiej zrobić to na ulicy lub w specjalnie wyposażonym laboratorium.
„Węże” z glukonianu wapnia
Najlepiej przeprowadzać eksperymenty z substancjami, które są bezpieczne, nawet jeśli są używane poza specjalnie wyposażonym laboratorium. „Wąż faraona” z glukonianu wapnia jest pozyskiwany w dość prosty sposób.
Będzie to wymagało 2-3 tabletek leku i kostki suchego paliwa. Pod wpływem płomienia rozpoczyna się reakcja, a z tabletki wypełza szary „wąż”. Takie eksperymenty z glukonianem wapnia są dość bezpieczne, ale nadal należy zachować ostrożność podczas ich przeprowadzania. Wzór reakcji chemicznej jest następujący:
C12H22CaO14+O2=10C+2CO 2↑+CaO+11H2O
Jak widać, zachodzi reakcja z uwolnieniem wody, dwutlenku węgla, węgla i tlenku wapnia. To uwolnienie gazu powoduje wzrost. „Węże faraona” są uzyskiwane o długości do 15 centymetrów, ale są krótkotrwałe. Kiedy próbujesz je podnieść, rozpadają się.
"Wąż faraona" - jak zrobić nawóz?
Jeśli masz ogródek na swoim podwórkudziałka lub domek, to koniecznie są różne nawozy. Najczęstszym, który można znaleźć w spiżarni każdego letniego mieszkańca i rolnika, jest saletra lub azotan amonu. Do eksperymentu potrzebny będzie przesiany piasek rzeczny, pół łyżeczki saletry, pół łyżeczki cukru pudru, łyżka alkoholu etylowego.
Konieczne jest wykonanie zagłębienia w piaskowym wzgórzu. Im większa średnica, tym grubszy będzie „wąż”. Dobrze zmieloną mieszankę saletry i cukru wlewa się do wnęki i zalewa alkoholem etylowym. Następnie alkohol zostaje podpalony, stopniowo tworząc „węża”.
Reakcja w tym przypadku jest następująca:
2NH4NIE3 + C12H22 O11=11C + 2N2 + CO2 + 15H 2O.
Uwalnianie substancji toksycznych podczas eksperymentu zobowiązuje do przestrzegania zasad bezpieczeństwa.
Jedzenie Faraon Wąż
"Węże faraona" są pozyskiwane nie tylko z leków czy nawozów. Dla doświadczenia możesz użyć produktów takich jak cukier i napoje gazowane. Takie elementy można znaleźć w każdej kuchni. Wzgórze z wnęką uformowane jest z piasku rzecznego i nasączone alkoholem. Cukier puder i sodę oczyszczoną mieszamy w proporcji 4:1 i wlewamy do wnęki. Alkohol jest podpalony.
Mieszanka zaczyna robić się czarna i powoli pęcznieć. Kiedy alkohol prawie przestaje się palić, kilka wijących się „gadów” wypełza z piasku. Reakcja jest następująca:
2NaHCO3=Na2CO3 +H2O + CO2, C2H5OH + 3O2=2CO2 + 3H2O
Mieszanka rozkłada się na węglan sodu, dwutlenek węgla i parę wodną. To właśnie gazy powodują pęcznienie i wzrost sody kalcynowanej, która nie wypala się podczas reakcji.
Kolejny "gad" z pigułki
Istnieje inny łatwy sposób na pozbycie się „węża faraona” z narkotyków. Aby to zrobić, musisz kupić lek „Urotropin” w aptece. Zamiast tabletek można również stosować suche paliwo zawierające tę substancję. Potrzebny będzie również roztwór azotanu amonu. Lek „Urotropin” musi być nim zaimpregnowany. Nie jest jednak możliwe natychmiastowe nałożenie całego roztworu na materiał wyjściowy, dlatego konieczne jest dodanie kilku kropel i wysuszenie. W takim przypadku suszenie powinno nastąpić w temperaturze pokojowej.
Po tym pigułka zostaje podpalona. Rezultatem jest nie tyle „wąż”, co „smok”. Jeśli jednak na to spojrzysz, jest to to samo doświadczenie „Węża faraona”. Jednak ze względu na właściwości składników następuje gwałtowniejsza reakcja, która prowadzi do powstania trójwymiarowej figury.
"Wąż" z rodanku rtęci
Pierwszy eksperyment chemiczny „Wąż faraona” został przeprowadzony przez studenta medycyny w 1820 roku. Friedrich Wöhler zmieszał roztwory azotanu rtęci i rodanku amonu i uzyskał biały krystaliczny osad. Student wysuszył powstały osad rodanku rtęci i podpalił go tylko z ciekawości. Z płonącej substancji zaczęły wypełzać czarno-żółtemasa serpentyn.
"Węże faraona" z rodanku rtęci są otrzymywane w prosty sposób. Substancję należy zapalić na powierzchni odpornej na ciepło. Będzie reakcja:
2Hg(NCS)2=2HgS + C3N4 + CS 2
CS2 + 3O2=CO2 + 2SO 2
Pod wpływem działania termicznego tiocyjanian rtęci rozkłada się na siarczek rtęci (nadaje „gadowi” czarny kolor), azotek węgla (odpowiedzialny za żółty kolor węża) i dwusiarczek węgla (dwusiarczek węgla). Ten ostatni zapala się i rozkłada na gazy - dwutlenek węgla i tlenek siarki, które pęcznieją azotek węgla. To z kolei wychwytuje siarczek rtęci i uzyskuje się czarne i żółte „węże faraona”.
Tego eksperymentu nigdy nie należy przeprowadzać w domu! Oprócz uwalniania toksycznych gazów uwalniane są opary rtęci. Rtęć sama w sobie jest trująca i może powodować poważne zatrucia chemiczne.
Bezpieczeństwo eksperymentalne
Pomimo faktu, że większość substancji, z których można zrobić "węże faraona" jest uważana za bezpieczną, eksperymenty należy przeprowadzać bardzo ostrożnie. Jak widać z powyższych formuł, podczas rozkładu uwalniane są raczej toksyczne składniki, które mogą prowadzić do ciężkiego zatrucia. Wszystkie eksperymenty można przeprowadzać w domu tylko w wentylowanym pomieszczeniu lub z okapem o dużej mocy. Eksperymenty z rodankiem rtęci można przeprowadzać tylko w specjalnie wyposażonym laboratorium,przestrzeganie wszystkich przepisów bezpieczeństwa.
Podsumowując, możemy powiedzieć, że przeprowadzając w klasie eksperyment chemiczny „Węże faraona”, nauczyciel może zainteresować uczniów swoim przedmiotem. Lekcja prawdopodobnie zainteresuje nawet tych, którzy nie rozumieją i nie lubią chemii. A ci, którzy wolą praktykę od nudnych obliczeń teoretycznych, będą mieli dodatkową zachętę do studiowania nauk ścisłych.