Chimie distractivă

Chimie distractivă

    

                            “Chimia, eterna rivală şi imitatoare a naturii”                                                                                                       Diderot

Zilnic întâlnim şi folosim produse chimice. Ne spălam pe mâini cu săpun, dar săpunul este un produs chimic; ne îmbrăcăm, dar stofele, încălţămintea sunt tot produse chimice; mâncăm produsele pregătite de mama - “chimista” casei - în “laboratorul” propriu, bucătăria, când suntem bolnavi luăm medicamente, de asemenea produse chimice, respirăm oxigen – substanţă chimică, etc.

     Pentru toate acestea şi multe altele, merită să citiţi, să vă informaţi, să căpătaţi cunoştinţe din toate domeniile, nu doar din chimie, pentru că un om bine informat şi educat este un om puternic şi va fi preţuit pretutindeni.

Să încercăm să descoperim împreună câteva din “misterele” chimiei – ştiinţă cu ajutorul căreia oamenii au reuşit să realizeze poate cele mai spectaculoase şi mai incredibile minuni.

         Unele fenomene naturale pot fi reproduse în laborator şi ... dacă nu sunteţi atenţi aţi putea crede că sunt vrăjitorii.

         Ştiţi care este adevărul despre foc? Dacă nu vă spun eu că focul este cunoscut încă din cele mai vechi timpuri, fiind observat pentru prima oară în momentul în care unii pomi erau trăzniţi. Ca metodă de aprindere se folosea ciocnirea a două pietre care producea  o scânteie. Astăzi ştim cu toţii cum se aprinde focul! Eu o să vă demonstrez că pot aprinde spirtiera doar “vrăjind” o baghetă de sticlă.

·                   Aprinderea spontană 1

Descrierea experimentului

          Într-o capsulă se realizează un amestec de KMnO₄ şi H₂SO₄ concentrat. Se introduce bagheta în amestec şi apoi se atinge fitilul unei spirtiere cu alcool. Fitilul se va aprinde spontan.

Care este explicaţia?

Bagheta a fost introdusă într-un amestec format din două substanţe

( permanganat de potasiu şi acid sulfuric concentrat) care au provocat aprinderea spirtului de pe fitilul spirtierei.

·                   Aprinderea spontană 2

Descrierea experimentului

        Într-un cilindru gradat se introduce  un vârf de spatulă de MnO₂. Se adaugă apă oxigenată. Imediat se introduce o aşchie de brad ce are jăratec la unul din capete. Aşchia se aprinde spontan.

Care este explicaţia?

Oxigenul este o substanţă chimică foarte importantă. Pe lângă faptul ca întreţine viaţa, cea mai importantă proprietate a lui este aceea că întreţine arderea,

         Pentru a obţine efectul observat de voi am folosit câte o substanţă care prin descompunere a pus în libertate oxigenul ce a determinat aprinderea aşchiei de brad, respectiv a pastilei de sulf.

Credeţi că pot exista scântei sau flăcări sub apă? Acest lucru este posibil!

·                   Scântei sub apă

Descrierea experimentului

         Într-un vas de sticlă se toarnă 150 ml apă, se adaugă cca. 5 g KClO₃ şi câteva bobiţe de fosfor alb. Printr-o pâlnie cu gâtul lung înfipt în stratul de KClO₃ se picură H₂SO₄ concentrat. Se vor observa scântei datorate aprinderii fosforului. Efectul se observă mai bine la întuneric.

·                   Flăcări sub apă

Descrierea experimentului

Într-un vas de sticlă se toarnă  cu pipeta cantităţi egale (cca. 2-4 ml) de H₂SO₄ concentrat şi alcool etilic, având grijă să nu se prelingă pe pereţii eprubetei. Apoi se aruncă câteva cristale de KMnO₄. Din vas se va ridica o flacără însoţită de mici pocnituri.

     

  Acum v-aţi convins, sper, că focul există chiar sub apă. Dar pe apă? Eu o să vă arat că pot face ca focul să stea pe apă şi în acelaşi timp să transform apa în vin. Atenţie!

Foc pe apă sau transformarea apei în vin

Descrierea experimentului

Într-un cristalizor cu apă şi câteva picături de fenolftaleină se introduce o bucăţică de sodiu sau potasiu metalic aşezată pe hârtie de filtru. Se acoperă cristalizorul cu o pâlnie de sticlă.

      Sunteţi curioşi cum am reuşit? Foarte simplu! Datorită cunoştinţelor acumulate la orele de chimie şi folosind o substanţă numită sodiu metalic, care în contact cu aerul se aprinde, iar cu apa (in care s-a adăugat in prealabil fenolftaleina)formează o substanţă numită sodă caustică care schimbă culoarea  lichidului din vas.

Cu ajutorul chimiei putem reproduce unele fenomene naturale spectaculoase

·                   Vulcanul chimic     .

Descrierea experimentului

Pe o sită de azbest se pun câteva grame (cca. 10g) de bicromat de amoniu. Beţe de chibrit aprinse (1-2 poate mai multe) se înfig în grămăjoară de la bază spre vârf. Bicromatul se descompune sub influenţa căldurii băţului de chibrit dând impresia unei erupţii  vulcanice.

·                   Focul rece

O batistă poate rămâne întreagă chiar dacă arde cu flacără.

Descrierea experimentului

Batista se înmoaie în apă, se stoarce bine, apoi se înmoaie în alcool. Când ii dăm foc, căldura degajată va fi folosită pentru uscarea batistei.

·                   Flăcări şi fum

Descrierea experimentului

         Într-un creuzet se realizează un amestec din părţi egale de zahăr şi KClO₃ (1-2g din fiecare). Se pot adăuga şi pulberi metalice (Mg, Fe). Cu pipeta se adaugă 1-2  picături de H₂SO₄ concentrat. Amestecul se aprinde arzând cu flacără vie de culoare violet.

Efectul este spectaculos.

·                   Lumini în eprubetă

Descrierea experimentului

         Se încălzeşte o eprubetă ce conţine un amestec de MnO₂ şi KClO₃. Când se observă degajarea de gaz se aruncă câteva pastile de sulf. Imediat va apare în eprubetă o lumină albastră spectaculoasă.

·                   Focuri bengale

         In apropierea sărbătorilor de iarnă jocul strălucitor  şi multicolor al focurilor de artificii stârneşte admiraţia oricărui privitor.

Descrierea experimentului

Orice foc bengal conţine trei categorii de substanţe:

-                     un combustibil (cărbune sau sulf)

-                     un oxidant (clorat de potasiu, azotat de potasiu, etc.)

-                     o substanţa care colorează flacăra (specifică pentru fiecare culoare).

Toate cele trei substanţe trebuie să fie bine uscate şi sub formă de pulberi fine. Din pulberile celor trei categorii de substanţe se fac amestecuri cât mai omogene. Din fiecare amestec se iau 1-2g care vor fi aşezate pe o hârtie de filtru sau sugativă nitrată în prealabil (înmuiată într-o soluţie concentrată de azotat de sodiu sau potasiu şi lăsată la să se usuce în aer liber). Ea se aprinde uşor şi arde cu repeziciune. Hârtia se pune pe o sită de azbest, se ridică puţin de la un colţ şi I se dă foc. Când flacăra atinge grămăjoara, aceasta se va aprinde arzând cu flacără vie, colorată.

Ex. de reţete:

-  pentru culoarea  roşie:

31 g clorat de potasiu

8 g sulf

11 g clorură de calciu

     - pentru culoarea verde:

30 g clorat de potasiu

8 g sulf

12 g carbonat de bariu

      - pentru culoarea galbenă:

3 g clorat de potasiu

1,6 g sulf

1,5 g carbonat de sodiu anhidru

- pentru culoarea albastră:

 13 g clorat de potasiu

                                 2 g sulf

1,5 g sulfat dublu de aluminiu si potasiu anhidru

1,5 g de CuCO₃ · Cu(OH)₂

Ştiţi că ceaţa este un fenomen natural întâlnit destul de des în anumite perioade ale anului. Ea se formează datorită condensării vaporilor de apă din atmosferă. În laborator putem produce ceaţa folosind un simplu vas de sticlă.

·                   Ceaţa

        Descrierea experimentului

 Sticla a avut în ea acid clorhidric iar dopul a fost introdus initial în amoniac. Cele două substanţe când s-au întâlnit au produs un fum ca ceaţa ( o substanţă nouă numită ştiinţific clorură de amoniu, iar popular - ţipirig).