Opis doświadczeń na "Festiwal Nauki''

PŁOMIEŃ BEZ UŻYCIA ZAPAŁEK

W tym celu potrzebujemy następujących substancji;
- Nadmanganianu potasu KMnO4 ( to są te fioletowe kryształki ) oraz
- Gliceryny
Cały eksperyment trwa bardzo krótko, ale za to jest bardzo efektowny i powinien uświadomić zwłaszcza początkującym chemikom, że by wywołać płomień (mogący spowodować pożar) wcale nie potrzeba zapałek, wystarczy zmieszać dwie substancje.
Co się właściwie stało?:
Nadmanganian potasu jest bardzo silnym utleniaczem, stosowany jest bardzo często w mieszaninach pirotechnicznych jako źródło tlenu. Najczęściej w mieszankach mających spowodować wybuch (petardy). Dodanie gliceryny spowodowało samoistne rozpoczęcie reakcji; Tlen wydzielający się z Nadmanganianu potasu zaczął utleniać glicerynę i reakcja dalej pobiegła już bardzo szybko. Ogólny wzór reakcji możemy zapisać następująco:

14KMnO4 + 4C3H5(OH)3 --> 7K2CO3 + 7Mn2O3 + 5CO2 + 16H2O

Błyskawiczny rozkład nadtlenku wodoru, czyli wody utlenionej
Bardzo gwałtowna reakcja zaczyna się natychmiast po wsypaniu zawartości łyżeczki nadmanganianu potasu. Nadtlenek wodoru bardzo gwałtownie rozpada się na wodę i gazowy tlen. Duże ilości wydzielających się gazów to para wodna i cząsteczkowy tlen.
2 H2O2 —» 2 H2O + O2 + ciepło


CHEMICZNY WULKAN
Do tego doświadczenia potrzebne są następujące odczynniki:
- Dwuchromian amonu ( to jest ta pomarańczowa substancja)
- Małe ilości sproszkowanego magnezu
Dwuchromian amonu jest substancją wrażliwą na podwyższoną temperaturę, gdyż zaczyna się rozkładać z wydzieleniem dużej ilości puszystego tlenku chromu ( III) oraz produktów gazowych zgodnie z równaniem reakcji:

(NH4)2Cr2O7 --> Cr2O3 + N2 + 4H2O

Tlenek wyrzucany jest w powietrze przez powstający azot i parę wodną do złudzenia przypominając aktywny wulkan.


NIEZWYKŁA PIANA

Co nam będzie potrzebne ?
1. Krystaliczny jodek potasu KI
2. Nadtlenek wodoru H2O2 30 %
3. Woda destylowana
4. Płyn Ludwik
Na początku do kolby wlewamy ok. 100 ml nadtlenku wodoru i taką samą objętość wody destylowanej. Do kolby dolewamy jeszcze trochę płynu Ludwik i mieszamy.
Teraz wszystko jest prawie gotowe, nabieramy ok. pół łyżeczki jodku potasu i gdy kolba umieszczona jest w kuwecie lub na innej powierzchni, która zostanie zalana pianą, energicznie wsypujemy jodek.
Natychmiast rozpoczyna się gwałtowne wydzielanie ciepłej, żółtej piany.
Wydzielanie piany trwa ok. 30 sekund, ale zależy od ilości użytych składników. Powstała piana jest dość sztywna i długo się utrzymuje. Szybkość wydzielania się piany uwarunkowana jest ilością dodanego jodku, który w tej reakcji spełnia rolę katalizatora powodującego rozkład nadtlenku wodoru. Wydzielający się tlen ulatnia się z naczynia w postaci bardzo drobnych pęcherzyków piany stabilizowanej dodanym wcześniej płynem Ludwik. Piana dodatkowo zabarwia się na żółto od wydzielonego z jodku - wolnego jodu.


SPALANIE MAGNEZU

Spalanie magnezu , czyli gwałtowne utlenianie. W wyniku tej reakcji powstaje tlenek magnezu. Magnez, jak zobaczycie spala się jasnym oślepiającym płomomieniem.
2Mg + O2 → 2MgO


MIARECZKOWANIE

Do miareczkowania potrzebna jest biureta ( jest to ta szklana rurka podziałką i kranikiem)
Podczas miareczkowania zademonstruję wam reakcję zobojętniania.
Reakcja ta zachodzi pomiędzy kwasem a zasadą. Podczas miareczkowania , ważne jest uchwycenie momentu zmiany barwy.
Miareczkować będę kwas octowy , zasadą sodową w obecności fenoloftaleiny.


PALIWO RAKIETOWE, CZYLI OTRZYMYWANIE WODORU

Do przebiegu tego doświadczenia potrzebne są następujące odczynniki :
- Kwas
- Magnez
Podczas reakcji metal wypiera wodór z kwasu, który wydziela się intensywnie, jest wybuchowy i palny. Słychać charakterystyczny trzask po przyłożeniu zapalonej zapałki.


ZIEJĄCY OGNIEM SMOK

Potrzebne odczynniki:
- Boraks
- Alkohol
-Kwas siarkowy (VI)
Boraks wsypujemy do kolbki, dodajemy alkohol oraz kwas.
Całość ogrzewamy a następnie do wylotu zbliżamy zapaloną zapałkę.
Powstałe pary alkoholu wraz z unoszoną solą boru barwią płomień na zielono.
Barwy płomienia służą między innymi do identyfikacji substancji, ponieważ pala się na różnymi kolorami.