Материалы портала «Научная Россия»

Ученые улучшили обычный школьный эксперимент по химии

Ученые улучшили обычный школьный эксперимент по химии
Капля калия или натрия реагирует с водой лучше, если сделать жидкий сплав этих веществ. Ученые сняли, что происходит по время этого эксперимента и предлага.т посмотреть замедленную версию.

Ученые из Чехии зажглись идеей исследовать обычную химическую реакцию между натрием или калием и водой. В результате они сняли процесс на видео и усовершенствовали школьный эксперимент по химии, пишет New Scientist. Результаты работы ученые опубликовали в журнале Angewandte Chemie International Edition.

Павел Юнгвирт (Pavel Jungwirth) из Института органической химии и биохимии в Праге вместе с коллегами увлеклись голубым блеском, который проскакивает в обычной химической реакции, когда кусок натрия или калия кидают в воду. Они решили, что это промежуточная стадия реакции, в которой кластеры электронов металла окружены водными молекулами.

Чтобы подробнее изучить реакцию, ученые сделали сплав из натрия и калия, который остается жидким при комнатной температуре. Каплю этого сплава они аккуратно налили на водную поверхность и сделали видео реакции, на котором видно, какие стадии проходит реакция.

Сначала капля сплава мягко вращается на водной поверхности. Затем она становится голубой, когда электроны взаимодействуют с водой — это та стадия, которую ученые изначально хотели изучать. Затем голубовато-бирюзовый цвет капли становится более интенсивным, по мере того как происходит разогрев сплава и его испарение.

Из голубой капля превращается в ярко-красную, указывая на следующую стадию — образование гидроксида натрия и калия при 600 градусах по шкале Цельсия. От капли валит «дым», содержащий водород, который образовался в ходе реакции. Затем капля, к удивлению ученых, становится полностью прозрачной. Она превращается в жидкий гидроксид, который плавает на поверхности воды благодаря пленке водяного пара непосредственно под каплей. Наконец, капля гидроксида остывает, темнеет, теряет паровую подушку и взрывается при непосредственном контакте с водой.

Вся реакция длится несколько секунд. Она более безопасна, чем обычный школьный эксперимент, потому что идет в инертном газе аргоне, а не в воздухе. Аргон предотвращает бурление водорода при взрыве или воспламенении. Аргон также не способствует образованию дыма, затрудняющего наблюдение за реакцией.

аргон вода калий натрий химическая реакция

Назад

Социальные сети

Комментарии

Авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий