Voor velen zijn scheikundelessen een echte kwelling. Maar als je op zijn minst een beetje begrip hebt van dit onderwerp, dan kun je vermakelijke experimenten uitvoeren en ervan genieten. Ja, en leraren zullen geen kwaad doen om hun studenten te interesseren. Hiervoor zijn de zogenaamde farao-slangen perfect.
Oorsprong van de naam
Niemand weet zeker waar de naam "Pharaoh's slangen" vandaan komt, maar ze dateren het op bijbelse gebeurtenissen. Om indruk te maken op de farao wierp de profeet Mozes, op advies van de Heer, zijn staf op de grond en deze veranderde in een slang. Eenmaal in de handen van de uitverkorene, werd het reptiel opnieuw een staf. Hoewel er in feite niets gemeenschappelijks is tussen hoe deze experimenten worden verkregen en bijbelse gebeurtenissen.
Van wat je kunt krijgen "Farao-slangen"
De meest voorkomende stof voor het verkrijgen van slangen is kwikthiocyanaat. Experimenten ermee kunnen echter alleen worden uitgevoerd in een goed uitgerust chemisch laboratorium. De stof is giftig enheeft een onaangename geur. Een "faraoslang" thuis kan worden gemaakt van tabletten die zonder recept in elke apotheek worden verkocht, of minerale meststoffen uit een ijzerhandel. Voor het experiment worden calciumgluconaat, urotropine, frisdrank, poedersuiker, salpeter en veel stoffen gebruikt die in een apotheek of winkel kunnen worden gekocht.
"Snakes" van tabletten die sulfonamiden bevatten
De gemakkelijkste manier is om het experiment "Pharaoh's Serpent" thuis uit te voeren met medicijnen van de sulfanilamidegroep. Dit zijn middelen als "Streptocide", "Biseptol", "Sulfadimezin", "Sulfadimetoksin" en anderen. Bijna iedereen heeft deze medicijnen in huis. "Pharaoh's snakes" van sulfonamiden worden verkregen in een schitterende grijze kleur, qua structuur lijken ze op maïssticks. Als je de "kop" van de slang voorzichtig oppakt met een klem of een pincet, kun je een vrij lang reptiel uit één tablet trekken.
Om een chemisch experiment "Pharaoh's Serpent" uit te voeren, heb je een brander of droge brandstof en de bovengenoemde medicijnen nodig. Verschillende tabletten worden op droge alcohol gelegd, die in brand wordt gestoken. Bij de reactie komen stoffen als stikstof, zwaveldioxide, waterstofsulfide en waterdamp vrij. De reactieformule is als volgt:
C11H12N4O2S+7O2=28C+2H2S↑+2SO2↑+8N2↑+18H 2O
Dit experiment moet zeer zorgvuldig worden uitgevoerd, aangezien zwaveldioxide erg giftig is, net als waterstofsulfide. Daarom, als het tijdens het experiment niet mogelijk is om de kamer te ventileren of de afzuigkap aan te zetten, is het beter om dit op straat of in een speciaal uitgerust laboratorium te doen.
"Slangen" van calciumgluconaat
Het is het beste om experimenten uit te voeren met stoffen die veilig zijn, zelfs als ze buiten een speciaal uitgerust laboratorium worden gebruikt. "Pharaoh's snake" uit calciumgluconaat wordt vrij eenvoudig verkregen.
Hiervoor zijn 2-3 tabletten van het medicijn en een blokje droge brandstof nodig. Onder invloed van de vlam begint een reactie en kruipt een grijze "slang" uit de tablet. Dergelijke experimenten met calciumgluconaat zijn redelijk veilig, maar u moet toch voorzichtig zijn bij het uitvoeren ervan. De chemische reactieformule is als volgt:
C12H22CaO14+O2=10C+2CO 2↑+CaO+11H2O
Zoals je kunt zien, vindt er een reactie plaats met het vrijkomen van water, koolstofdioxide, koolstof en calciumoxide. Het is het vrijkomen van gas dat groei veroorzaakt. "Farao-slangen" worden tot 15 centimeter lang verkregen, maar ze zijn van korte duur. Als je ze probeert op te rapen, vallen ze uit elkaar.
"Farao-slang" - hoe maak je kunstmest?
Als je een tuin in je achtertuin hebtperceel of huisje, dan zijn er noodzakelijkerwijs verschillende meststoffen. De meest voorkomende, die te vinden is in de voorraadkast van elke zomerbewoner en boer, is salpeter of ammoniumnitraat. Voor het experiment heb je gezeefd rivierzand, een halve theelepel salpeter, een halve theelepel poedersuiker, een lepel ethylalcohol nodig.
Het is noodzakelijk om een inzinking in de zandheuvel te maken. Hoe groter de diameter, hoe dikker de "slang" zal zijn. Een goedgemalen mengsel van salpeter en suiker wordt in een uitsparing gegoten en met ethylalcohol gegoten. Vervolgens wordt de alcohol in brand gestoken, waarbij geleidelijk een "slang" wordt gevormd.
De reactie in dit geval is de volgende:
2NH4NO3 + C12H22 O11=11C + 2N2 + CO2 + 15H 2O.
Het vrijkomen van giftige stoffen tijdens het experiment verplicht om veiligheidsmaatregelen in acht te nemen.
Food Farao Serpent
"De slangen van de farao" worden niet alleen verkregen uit medicijnen of meststoffen. Voor ervaring kun je producten gebruiken zoals suiker en frisdrank. Dergelijke componenten zijn te vinden in elke keuken. Een heuvel met een uitsparing wordt gevormd uit rivierzand en gedrenkt in alcohol. Poedersuiker en bakpoeder worden gemengd in een verhouding van 4: 1 en in de uitsparing gegoten. Alcohol wordt in brand gestoken.
Het mengsel begint zwart te worden en zwelt langzaam op. Wanneer de alcohol bijna niet meer brandt, kruipen verschillende kronkelende "reptielen" uit het zand. De reactie is als volgt:
2NaHCO3=Na2CO3 +H2O + CO2, C2H5OH + 3O2=2CO2 + 3H2O
Mengsel ontleedt in natriumcarbonaat, koolstofdioxide en waterdamp. Het zijn de gassen die ervoor zorgen dat natriumcarbonaat opzwelt en groeit, dat niet opbrandt tijdens de reactie.
Nog een "reptiel" uit de pil
Er is nog een gemakkelijke manier om de "slang van de farao" van drugs te krijgen. Om dit te doen, moet u het medicijn "Urotropin" bij de apotheek kopen. In plaats van tabletten kan ook droge brandstof worden gebruikt die deze stof bevat. Je hebt ook een oplossing van ammoniumnitraat nodig. Het medicijn "Urotropin" moet ermee worden geïmpregneerd. Het is echter onmogelijk om de volledige oplossing onmiddellijk op het uitgangsmateriaal aan te brengen, dus het is noodzakelijk om een paar druppels toe te voegen en te drogen. In dit geval moet het drogen bij kamertemperatuur plaatsvinden.
Daarna wordt de pil in brand gestoken. Het resultaat is niet zozeer een "slang" als wel een "draak". Als je er echter naar kijkt, is het dezelfde "Pharaoh's Serpent"-ervaring. Maar door de eigenschappen van de componenten treedt er een heftigere reactie op, die leidt tot de vorming van een driedimensionale figuur.
"Snake" van kwikthiocyanaat
Het eerste chemische experiment "Pharaoh's Serpent" werd in 1820 verkregen door een student geneeskunde. Friedrich Wöhler mengde oplossingen van kwiknitraat en ammoniumthiocyanaat en verkreeg een wit kristallijn neerslag. De student droogde het resulterende neerslag van kwikthiocyanaat en stak het uit nieuwsgierigheid in brand. Uit de brandende substantie begon zwart en geel te kruipenkronkelige massa.
"Farao-slangen" uit kwikthiocyanaat worden eenvoudig verkregen. De stof moet worden aangestoken op een hittebestendige ondergrond. Er zal een reactie zijn:
2Hg(NCS)2=2HgS + C3N4 + CS 2
CS2 + 3O2=CO2 + 2SO 2
Onder thermische actie ontleedt kwikthiocyanaat in kwiksulfide (geeft het "reptiel" een zwarte kleur), koolstofnitride (verantwoordelijk voor de gele kleur van de slang) en koolstofdisulfide (koolstofdisulfide). De laatste ontbrandt en ontleedt in gassen - koolstofdioxide en zwaveloxide, die koolstofnitride opzwellen. Dit vangt op zijn beurt kwiksulfide op en er worden zwarte en gele "faraoslangen" verkregen.
Dit experiment mag nooit thuis worden gedaan! Naast het vrijkomen van giftige gassen komt er kwikdamp vrij. Kwik is op zichzelf giftig en kan ernstige chemische vergiftiging veroorzaken.
Experimentele veiligheid
Ondanks het feit dat de meeste stoffen die "faraoslangen" kunnen maken als veilig worden beschouwd, moeten experimenten zeer zorgvuldig worden uitgevoerd. Zoals uit de bovenstaande formules blijkt, komen tijdens de ontleding nogal giftige componenten vrij, wat kan leiden tot ernstige vergiftiging. Alle experimenten kunnen alleen thuis in een geventileerde ruimte of met een krachtige afzuigkap worden uitgevoerd. Experimenten met kwikthiocyanaat kunnen alleen worden uitgevoerd in een speciaal uitgerust laboratorium,alle veiligheidsvoorschriften naleven.
Concluderend kunnen we zeggen dat door het chemische experiment "Farao's slangen" in de klas uit te voeren, de leraar studenten kan interesseren voor zijn onderwerp. De les is waarschijnlijk zelfs interessant voor mensen die scheikunde niet begrijpen en er niet van houden. En degenen die de voorkeur geven aan oefenen boven saaie theoretische berekeningen, zullen een extra stimulans hebben om wetenschap te studeren.
