For mange er kemitimerne en sand pine. Men hvis du i det mindste har en lille forståelse for dette emne, så kan du udføre underholdende eksperimenter og nyde det. Ja, og lærere vil ikke skade at interessere deres elever. Til dette er de såkaldte faraoslanger perfekte.
Oprindelse af navnet
Ingen kender med sikkerhed oprindelsen af navnet "Faraos slanger", men de daterer det til bibelske begivenheder. For at gøre indtryk på faraoen kastede profeten Moses på Herrens råd sin stav på jorden, og den blev til en slange. En gang i hænderne på den udvalgte, blev krybdyret igen en stav. Selvom der faktisk ikke er noget til fælles mellem, hvordan disse eksperimenter opnås, og bibelske begivenheder.
Af det du kan få "Faraoslanger"
Det mest almindelige stof til at opnå slanger er kviksølvthiocyanat. Forsøg med det kan dog kun udføres i et veludstyret kemisk laboratorium. Stoffet er giftigt oghar en ubehagelig lugt. En "faraos slange" derhjemme kan skabes af tabletter, der sælges på ethvert apotek uden recept, eller mineralgødning fra en byggemarked. Til forsøget bruges calciumgluconat, urotropin, sodavand, puddersukker, salpeter og mange stoffer, der kan købes på apotek eller butik.
"Slanger" fra tabletter, der indeholder sulfonamider
Den nemmeste måde er at udføre "Faraos slange"-eksperiment derhjemme fra stoffer fra sulfanilamidgruppen. Disse er sådanne midler som "Streptocide", "Biseptol", "Sulfadimezin", "Sulfadimetoksin" og andre. Næsten alle har disse stoffer i huset. "Faraos slanger" fra sulfonamider opnås i en strålende grå farve, i struktur ligner de majsstænger. Hvis du forsigtigt tager slangens "hoved" op med en klemme eller en pincet, kan du trække et ret langt krybdyr ud fra én tablet.
For at udføre et kemisk eksperiment "Faraos slange", skal du bruge en brænder eller tørt brændstof og ovenstående medicin. Flere tabletter lægges ud på tørsprit, som sættes i brand. Under reaktionen frigives stoffer som nitrogen, svovldioxid, svovlbrinte og vanddamp. Reaktionsformlen er som følger:
C11H12N4O2S+7O2=28C+2H2S↑+2SO2↑+8N2↑+18H 2O
Dette eksperiment skal udføres meget omhyggeligt, da svovldioxid er meget giftigt ligesom svovlbrinte. Derfor, hvis det ikke er muligt at ventilere rummet under eksperimentet eller tænde emhætten, er det bedre at gøre dette på gaden eller i et specielt udstyret laboratorium.
"Slanger" fra calciumgluconat
Det er bedst at udføre eksperimenter med stoffer, der er sikre, selv hvis de bruges uden for et specielt udstyret laboratorium. "Faraos slange" fra calciumgluconat fås ganske enkelt.
Dette vil kræve 2-3 tabletter af lægemidlet og en terning tørt brændstof. Under påvirkning af flammen begynder en reaktion, og en grå "slange" kravler ud af tabletten. Sådanne eksperimenter med calciumgluconat er ret sikre, men du skal stadig være forsigtig, når du udfører dem. Den kemiske reaktionsformel er som følger:
C12H22CaO14+O2=10C+2CO 2↑+CaO+11H2O
Som du kan se, sker der en reaktion med frigivelse af vand, kuldioxid, kulstof og calciumoxid. Det er frigivelsen af gas, der forårsager vækst. "Faraoslanger" fås i længden op til 15 centimeter, men de er kortlivede. Når du prøver at samle dem op, falder de fra hinanden.
"Faraoslange" - hvordan laver man gødning?
Hvis du har en have i din baghavegrund eller sommerhus, så er der nødvendigvis forskellige gødninger. Den mest almindelige, som kan findes i enhver sommerboer og landmands spisekammer, er salpeter eller ammoniumnitrat. Til eksperimentet skal du bruge sigtet flodsand, en halv teskefuld salpeter, en halv teskefuld pulveriseret sukker, en skefuld ethylalkohol.
Det er nødvendigt at lave en fordybning i sandbakken. Jo større diameter, jo tykkere vil "slangen" være. En godt malet blanding af salpeter og sukker hældes i en fordybning og hældes med ethylalkohol. Derefter sættes der ild til alkoholen, som gradvist danner en "slange".
Reaktionen i dette tilfælde er følgende:
2NH4NO3 + C12H22 O11=11C + 2N2 + CO2 + 15H 2O.
Udgivelsen af giftige stoffer under eksperimentet forpligter til at overholde sikkerhedsforanst altninger.
Fadefaraoslang
"Faraos slanger" fås ikke kun fra medicin eller gødning. For erfaring kan du bruge produkter som sukker og sodavand. Sådanne komponenter kan findes i ethvert køkken. En bakke med en fordybning er dannet af flodsand og gennemblødt med alkohol. Pulversukker og bagepulver blandes i forholdet 4: 1 og hældes i fordybningen. Der er sat ild til alkohol.
Blandingen begynder at blive sort og langsomt svulme op. Når alkoholen næsten holder op med at brænde, kravler flere vridende "krybdyr" op af sandet. Reaktionen er som følger:
2NaHCO3=Na2CO3 +H2O + CO2, C2H5OH + 3O2=2CO2 + 3H2O
Blanding nedbrydes til natriumcarbonat, kuldioxid og vanddamp. Det er gasserne, der får soda til at svulme og vokse, som ikke brænder ud under reaktionen.
Endnu et "krybdyr" fra pillen
Der er en anden nem måde at få "faraos slange" fra stoffer. For at gøre dette skal du købe lægemidlet "Urotropin" på apoteket. I stedet for tabletter kan der også bruges tørt brændstof indeholdende dette stof. Du skal også bruge en opløsning af ammoniumnitrat. Lægemidlet "Urotropin" skal imprægneres med det. Det er dog umuligt straks at anvende hele opløsningen til udgangsmaterialet, så det er nødvendigt at tilføje et par dråber og tørre. I dette tilfælde bør tørring ske ved stuetemperatur.
Derefter bliver pillen sat i brand. Resultatet er ikke så meget en "slange" som en "drage". Men hvis du ser på det, er det den samme "Faraos slange"-oplevelse. Men på grund af komponenternes egenskaber opstår der en mere voldsom reaktion, som fører til dannelsen af en tredimensionel figur.
"Snake" fra kviksølvthiocyanat
Det første kemiske eksperiment "Faraos slange" blev opnået af en medicinstuderende i 1820. Friedrich Wöhler blandede opløsninger af kviksølvnitrat og ammoniumthiocyanat og opnåede et hvidt krystallinsk bundfald. Eleven tørrede det resulterende bundfald af kviksølvthiocyanat og satte ild til det bare for nysgerrighedens skyld. Fra det brændende stof begyndte at kravle sort og gultserpentinemasse.
"Faraoslanger" fra kviksølvthiocyanat fås ganske enkelt. Stoffet skal antændes på en varmebestandig overflade. Der vil komme en reaktion:
2Hg(NCS)2=2HgS + C3N4 + CS 2
CS2 + 3O2=CO2 + 2SO 2
Under termisk påvirkning nedbrydes kviksølvthiocyanat til kviksølvsulfid (giver "krybdyret" en sort farve), carbonnitrid (ansvarlig for slangens gule farve) og carbondisulfid (carbondisulfid). Sidstnævnte antændes og nedbrydes til gasser - kuldioxid og svovloxid, som kvælder kulnitrid. Dette fanger til gengæld kviksølvsulfid, og der opnås sorte og gule "faraos slanger".
Dette eksperiment bør aldrig udføres derhjemme! Ud over frigivelsen af giftige gasser frigives kviksølvdampe. Kviksølv er i sig selv giftigt og kan forårsage alvorlig kemisk forgiftning.
Eksperimentel sikkerhed
På trods af at de fleste af de stoffer, der kan lave "Faraos slanger", anses for sikre, skal eksperimenter udføres meget omhyggeligt. Som det kan ses af ovenstående formler, frigives der under nedbrydning ret giftige komponenter, hvilket kan føre til alvorlig forgiftning. Alle eksperimenter kan kun udføres hjemme i et ventileret rum eller med en højeffekts hætte. Eksperimenter med kviksølvthiocyanat kan kun udføres i et specielt udstyret laboratorium,overholder alle sikkerhedsforskrifter.
Afslutningsvis kan vi sige, at ved at udføre det kemiske eksperiment "Faraos slanger" i klasseværelset, kan læreren interessere eleverne for sit fag. Lektionen vil sandsynligvis være af interesse selv for dem, der ikke forstår og ikke kan lide kemi. Og dem, der foretrækker praksis frem for kedelige teoretiske beregninger, vil have et yderligere incitament til at studere naturvidenskab.