Sample Sidebar Module

This is a sample module published to the sidebar_top position, using the -sidebar module class suffix. There is also a sidebar_bottom position below the menu.

Sample Sidebar Module

This is a sample module published to the sidebar_bottom position, using the -sidebar module class suffix. There is also a sidebar_top position below the search.
Занимательная химия

Как привлечь детей к химии? - Показать интересный, зрелищный, сногсшибательный эксперимент! "Но для такого эксперимента нужно оборудование, материалы, знания", - скажете Вы. И... ошибетесь! Для минимальной, но такой же зрелищной фараоновой змеи нужно всего лишь зайти в аптеку, а затем в магазин "Охотник/Рыболов" или хозяйственный. И соблюдать некоторые меры предосторожности, такие же, как, например, при запуске фейерверков, то есть быть аккуратными с огнём.

Именно такой эксперимент - классическая "Фараонова змея", которая возникает будто бы из ниоткуда, покачивается, иногда шипит, иногда сверкает и всегда производит впечатление. К фараоновым змеям относится большое количество химических красочных демонстраций с различными реагентами и оборудованием. Я постараюсь рассказать Вам о самых простых в плане доступности химикатов и безопасности для человека, но не всегда самых простых в плане подготовки, так что не будьте сильно ленивыми. Хотя первая "змея" будет и для ленивых тоже :)

 

Небольшое историческое отступление

Я встречал с десяток объяснений, откуда пошло название "Фараонова змея". Наиболее часто упоминаются три из них:

  1. После победы войска фараона Южного царства Нармера над войском Северного царства будто бы горстка жрецов с Севера не желала признавать Нармера победителем, требуя божественных доказательств. И тогда скипетр фараона превратился в огромную дымную змею и поглотил их.
  2. У мага, жреца и пророка Заратуштры было два старших сына: Урватат-нара и Хвара-читра. Они поспорили меж собой, кому быть воином, а кому - земледельцем. Тогда Заратуштра превратил свой жезл в огненно-дымную змею, повернувшуюся головой к Хвара-читре, а хвостом - Урватат-наре. Мудрый и хитрый Заратуштра изрёк, что хвост указывает на земледельца, а голова - на воина. Правда, в объяснении ни слова о фараонах :)
  3. Из Библии: "И сказал Господь Моисею и Аарону, говоря: если фараон скажет вам: сделайте чудо, то ты скажи Аарону: возьми жезл твой и брось пред фараоном — он сделается змеем. Моисей и Аарон пришли к фараону, и сделали так, как повелел Господь. И бросил Аарон жезл свой пред фараоном и пред рабами его, и он сделался змеем. И призвал фараон мудрецов и чародеев; и эти волхвы Египетские сделали то же своими чарами: каждый из них бросил свой жезл, и они сделались змеями, но жезл Ааронов поглотил их жезлы. Сердце фараоново ожесточилось, и он не послушал их, как и говорил Господь." "Исход" Глава 7. Стихи 8 - 13.

Возможно, в каждом из объяснений есть толика правды. Подозреваю, что жрецы и "маги" древности вполне могли уметь создавать таких змей, дурача паству и зрителей и убеждая их в своём могуществе :) . Как бы то ни было, мы никого дурачить не собираемся, про каждую "змею" будет рассказано, почему и как она получается.

 

Ну, а теперь переходим к нашим змеям

 

Самая простая фараонова змея или глюконатный питончик

Она действительно самая простая в исполнении. Да и материалов Вам понадобится максимум на 60 рублей. Купите в хозяйственном магазине или магазине, торгующим снаряжением для охоты и рыбалки, пачку таблеток сухого горючего. В аптеке приобретите таблетки глюконата кальция, самые дешёвые, без оболочки. Вам ещё понадобятся спички (зажигалка тоже подойдёт, но спичками поджигать таблетку сухого горючего удобнее).

Внимание! Проводите показ только в пожаробезопасном месте! Следите, чтобы дети не подходили близко к горящей таблетке сухого горючего!

Проводить эксперимент лучше в безветренную погоду или в ветрозащищённом месте. Положите таблетку сухого горючего на негорючую поверхность, сверху водрузите таблетку глюконата кальция. Подожгите сухое горючее (на видео таблетка подожжена только с одного бока, в итоге "змея" клонится набок, если хотите более прямую "змею", постарайтесь поджечь таблетку одновременно с разных сторон), наблюдайте. Таблетка сухого горючего горит от 8 до 13 минут, как правило, всё это время "змея" будет расти. Максимум длины змеи, который я когда-либо зафиксировал - чуть больше 30 сантиметров.

Что же происходит с глюконатом кальция в процессе нагрева? Реакция проста:

Са[CH2OH(CHOH)4COO]2 + O2 → CO2 + Ca(OH)2 + H2O + C 

я специально не уравнял коэффициенты:

  • образуется не гидроксид кальция, а оксид, но, как правило, оксид кальция успевает вступить в реакцию с выделяющей в реакции водой
  • какая часть углерода сгорает, образуя углекислый газ, зависит от условий

 

 

Более опасная змея или сульфаниламидная гадюка

Вы сожгли ещё не все таблетки сухого горючего? Тогда зайдите ещё раз в аптеку и купите самый дешёвый из сульфаниламидов в форме таблеток по 0.5 грамма (может, бывают больше? тогда можно брать больше) без оболочки. Например, стрептоцид, сульфадиметоксин,сульгин, этазол, фталазол, сульфадимезин, норсульфазол и т.п. Бисептол не берите - дорого. Или поищите в аптечке, может, даже найдётся просроченный - ещё лучше: не будет мучить совесть.

Внимание! Проводите показ только в пожаробезопасном месте! В эксперименте выделяются ядовитые газы! Лучше всего проводить опыт под тягой или на улице при слабом ветре, дующем от Вас. Следите, чтобы дети не подходили близко к горящей таблетке сухого горючего!

Итак, положите таблетку сухого горючего на негорючую поверхность, сверху водрузите таблетку сульфаниламида. Подожгите, отойдите в ту сторону, откуда дует ветер или задвиньте стекло тяги и включите слабый отток. В зависимости от того, какой сульфаниламид Вы купили, змея будет иметь разную толщину. Кстати, этой змеёй можно управлять (делайте это только под тягой!) - можно подцепить её кончик пинцетом и слегка тащить - она будет худеть и вытягиваться. Во время горения сульфаниламида выделяются ядовитые газы (диоксид серы, сероводород, возможные небольшие количества серного ангидрида и окислов азота) и неядовитые (углекислый газ, азот), которые и вспучивают массу образующего углерода. У такой змеи, кроме красочной демонстрации, есть и более приземлённые качества: вместо окуривания серой помещения можно применить пару-тройку вот таких змей. Крысы очень долго не заходят в помещения, которое было "окурено" сульфаниламидной гадюкой, покидают норы, в которых была подожжена эта такая змея. Однако, помните, что после окуривания помещения, в нём лучше не находиться некоторое время, рискуете отравиться!

Змея имеет металлический оттенок и очень похожа на гигантскую стальную стружку. После сгорания она безопасна.

Ну, и напишем реакцию горения сульфаниламида на примере сульфадиметоксина:

C12H14N4O4S+ O2 → CO2 + N + SO2 + H2O + C + H2S

я опять не уравнял коэффициенты:

  • в некоторых случаях сероводород частично или полностью окисляется до диоксида серы и воды
  • могут выделяться окислы азоты и серный ангидрид (SO3)
  • какая часть углерода сгорает, образуя углекислый газ, зависит от условий

 

 

Песчаная змея

Вам понадобится промытый (чистый) высушенный песок, желательно крупный, чистый спирт, сода и сахар. Этот опыт относительно безопасен (в мелких масштабах), чтобы его можно было провести, например, на кухне, но всё же необходимо помнить о технике безопасности при работе со спиртом и огнём.

Создайте на тарелке горку из песка с углублением в вершине (фактически, чем больше горка и шире диаметр углубления, тем толще и длиннее получится змея. Но не переборщите - во-первых, это опаснее, во-вторых, она может распасться на кусочки), пропитайте ей спиртом. Всыпьте в углубление заранее подготовленную смесь из питьевой соды и сахара (соотношение соды и сахара 1:4). Вы можете руководствоваться примерным соотношением: на стакан песка необходимо взять пол-чайной ложки соды и 2 чайных ложки сахара.  Подожгите "горку". Спирт загорится, "горка" займётся пламенем. Постепенно смесь на вершине начнёт чернеть и вскоре из "кратера" полезет чёрная змеевидная масса - наша змея.

Теперь о том, что же происходит в эксперименте: бикарбонат натрия превращается в карбонат с выделением углекислого газа и водяного пара:

2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O ­ + CO2

спирт горит на воздухе опять же с образованием углекислого газа и воды:

C2H5OH + 3O2 = 2CO2 + 3H2O

сахар горит при недостатке кислорода, образуя углекислый газ, воду и углерод (реакция не уравнена ввиду того, что неизвестно количество кислорода) :

C12H22O11 + O2 → CO2 + H2O + С

Собственно, уголь вместе с карбонатом натрия, вспененные газами и создают эффект змеи.

 


 

На этом я не собираюсь завершать материал. Существуют и ещё варианты создания фараоновой змеи, о которых я расскажу позже

Правовая информация

Вся информация данного сайта защищена авторским правом. Все права на материалы и большинство фотографий (за исключением взятых со стоковых сайтов с соответствующей лицензией) принадлежат владельцу сайта и авторам статей. 

Цитирование текста и размещение фотографий сайта на сторонних ресурсах разрешено при условии обязательной ссылки на playland.ru и уведомления владельца сайта об этом.