bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> Χημική ουσία

10 συναρπαστικές χημικές αντιδράσεις που θα σας συναρπάσουν

Μισούσατε τη χημεία στο σχολείο; Αν ναι, τότε απλά δεν διδάχτηκες αρκετά καλά. Η χημεία είναι διασκεδαστική και μπορεί να εξηγήσει τόσα πολλά διαφορετικά φαινόμενα που συμβαίνουν γύρω σου. Διαφορετικές χημικές αντιδράσεις σχηματίζουν διαφορετικά προϊόντα. Ενώ ορισμένες από τις χημικές αντιδράσεις μπορούν να παρατηρηθούν στην καθημερινή ζωή, όπως ο σχηματισμός τυροπήγματος και η ανάμειξη ζάχαρης και καφέ, άλλες απαιτούν ελεγχόμενα περιβάλλοντα και καταλύτες. Πολλά από αυτά είναι εντυπωσιακά για να τα παρακολουθήσετε, καθώς παράγουν απίστευτα οπτικά αποτελέσματα.

Εδώ είναι 10 από αυτές τις εντυπωσιακές αντιδράσεις για εσάς!

1. Ταλαντωτική μαγική αντίδραση

Γνωστό και ως «το ταλαντευόμενο ρολόι», Το Briggs-Rauscher είναι μια από τις πιο κοινές ταλαντευόμενες χημικές αντιδράσεις. Για να ξεκινήσει αυτή η εκπληκτική αντίδραση, τρεις άχρωμες χημικές ουσίες—οξινισμένο ιωδικό κάλιο (KIO3 + H2SO4), ένα διάλυμα μηλονικού οξέος και μονοένυδρου θειικού μαγγανίου (HOOCCH2COOH + MnSO4. H2O) και αραιό υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2) — αναμιγνύονται μαζί.

Το χρώμα του διαλύματος που προκύπτει συνεχίζει να ταλαντεύεται μεταξύ άχρωμου, πορτοκαλί και βαθύ μπλε για περίπου 3-4 λεπτά και είναι πραγματικά μια γιορτή για τα μάτια.

Ταλαντωτική αντίδραση Briggs-Rauscher

2. Φίδι του Φαραώ

Αν θέλετε να αναδημιουργήσετε τη μαγεία της Αιγύπτου σε ένα εργαστήριο, αυτή η αντίδραση είναι ιδανική για εσάς. Ο ήρωας αυτής της διαδικασίας είναι ο θειοκυανικός υδράργυρος(II) ή Hg(SCN)2. Αυτό το λευκό στερεό μπορεί να παρασκευαστεί στο εργαστήριο με μια αντίδραση καθίζησης μεταξύ νιτρικού υδραργύρου ή χλωριούχου υδραργύρου με θειοκυανικό κάλιο. Η χημική ουσία, όταν αναφλέγεται, ακολουθεί ένα είδος αλυσιδωτής αντίδρασης που απελευθερώνει καπνό και τέφρα και μεγαλώνει σε μια στήλη ελιάς που μοιάζει με φίδι, εξ ου και το όνομα. Το χρώμα του φιδιού μπορεί να τροποποιηθεί με την προσθήκη κατάλληλων χημικών ή χρωστικών παραγόντων. Ωστόσο, ο υδράργυρος είναι μια πολύ τοξική χημική ουσία και πρέπει να τον χειρίζεστε προσεκτικά.

Το Φίδι του Φαραώ

3. Καλειδοσκόπιο Αντίδραση

Η ομορφιά αυτής της αντίδρασης έγκειται στο γεγονός ότι ανακαλύφθηκε κατά λάθος. Όταν ο Σοβιετικός χημικός Boris P. Belousov προσπαθούσε να αναπτύξει ένα απλό χημικό μοντέλο της οξείδωσης οργανικών μορίων σε ζωντανά κύτταρα, παρατήρησε ότι η αντίδραση δεν ολοκληρώθηκε και αντίθετα ταλαντευόταν μεταξύ διαφορετικών χρωμάτων, μοιάζοντας ακριβώς με εικόνες καλειδοσκόπιου.

Για να επαναλάβετε το αποτέλεσμα, χρειάζεται απλώς να συνδυάσετε βρώμιο με ένα οργανικό οξύ (κατά προτίμηση μηλονικό οξύ) παρουσία ενός μεταλλικού καταλύτη, όπως το μαγνήσιο ή το χρώμιο, και αυτό που παρατηρείτε είναι μια ροή κυματισμών που αλλάζουν χρώματα. Αυτή η αντίδραση ονομάζεται επίσης αντίδραση Belousov-Zhabotinsky.

Αντίδραση Belousov-Zhabotinsky.

4. Αντίδραση οδοντόκρεμας ελέφαντα

Ναι, το διάβασες σωστά! Εάν σκοπεύετε ποτέ να αποκτήσετε έναν ελέφαντα για κατοικίδιο, σας καλύπτουμε την οδοντική υγιεινή. Η αντίδραση είναι μια απλή αντίδραση αποσύνθεσης μεταξύ υπεροξειδίου του υδρογόνου και ιωδιούχου καλίου ή νατρίου μαζί με λίγο σαπούνι που προστίθεται στα αντιδρώντα. Έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή μεγάλης ποσότητας αφρού και φυσαλίδων που βγαίνουν σαν οδοντόκρεμα που εκρήγνυται από σωλήνα. Μπορείτε επίσης να προσθέσετε βαφές στο διάλυμα για να δημιουργήσετε πιο πολύχρωμη οδοντόκρεμα. Ωστόσο, εάν καθαρίζει τους χαυλιόδοντες ενός ελέφαντα ή όχι, θα πρέπει να επαληθευτεί από εσάς.

Αντίδραση οδοντόκρεμας ελέφαντα

5. Στιγμιαίο χιόνι

Αυτή είναι μια από τις πιο άμεσες αντιδράσεις στη λίστα. Το πολυακρυλικό νάτριο είναι ένα ενδιαφέρον πολυμερές. Έχει εξαιρετική ικανότητα απορρόφησης και συγκράτησης νερού. Έτσι, όταν προστίθεται νερό στο πολυμερές διασύνδεσης, ενυδατώνεται αμέσως και σχηματίζει λευκές χνουδωτές ομάδες που δεν κολλάνε μεταξύ τους και μοιάζουν με χιόνι. Το κονιοποιημένο πολυμερές μπορεί να απορροφήσει έως και 500 φορές τη μάζα του σε καθαρό νερό μέσα σε λίγα δευτερόλεπτα. Προσθέστε λίγη φθορίζουσα βαφή και παρατηρήστε το στο σκοτάδι:τα γραφικά θα είναι μαγευτικά!

Πολυακρυλικό νάτριο κατά την αντίδραση με νερό

6. Ice Fire Reaction-Thermite and Ice

Η χημική σύνθεση του θερμίτη αποτελείται από μέταλλα όπως αλουμίνιο, μαγνήσιο ή ψευδάργυρο και οξειδωτικά όπως το οξείδιο του βισμούθου (III) ή το οξείδιο του σιδήρου (II, III). Αυτή η χημική ένωση, όταν αναφλεγεί, μπορεί να καεί κατευθείαν μέσα από μέταλλα και χρησιμοποιείται στην επισκευή σιδηροδρόμων. Ωστόσο, η αντίδρασή του με υπερψυγμένο πάγο ή υγρό άζωτο δεν είναι τόσο παραγωγική. Όταν ο θερμίτης που βρίσκεται στον πάγο καίγεται, ο πάγος απελευθερώνει μεγάλη ποσότητα ενέργειας σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, με αποτέλεσμα μια δυνατή έκρηξη μαζί με μια εκθαμβωτική οθόνη φωτός.

Θερμίτης και πάγος

7. Candy blast

Το χλωρικό κάλιο, όταν αντιδρά με καραμέλα ή οποιαδήποτε άλλη πηγή ζάχαρης, παράγει βιολετί φωτιά και μεγάλη ποσότητα θερμότητας. Αυτές οι αντιδράσεις σε διαφορετικές κλίμακες έχουν χρησιμοποιηθεί στην πυροτεχνική για αιώνες. Η ζάχαρη έχει αποθηκευμένη πολλή ενέργεια, την οποία συνήθως θεωρούμε θερμίδες. Το σώμα μας απελευθερώνει αργά αυτή την ενέργεια σπάζοντας έναν προς έναν τους δεσμούς που υπάρχουν στη ζάχαρη. Ωστόσο, όταν όλοι οι δεσμοί σπάσουν ταυτόχρονα, μια πληθωρική ποσότητα ενέργειας απελευθερώνεται με τη μορφή θερμότητας και φωτός.

Gummy bear κατά την αντίδραση με χλωρικό κάλιο

8. Η αντίδραση της Μαύρης Μαγείας

Το γλυκονικό ασβέστιο χρησιμοποιείται συνήθως για να βοηθήσει με την ανεπάρκεια ασβεστίου στο σώμα. Ωστόσο, όταν αυτή η σταθερή ένωση πυρπολείται μαζί με λίγο καύσιμο, παράγει μερικούς από τους πιο περίεργους αφρούς που έχετε δει ποτέ. Ο αφρός είναι γκριζομαύρου χρώματος και περιέχει κυρίως άνθρακα. Αυτό είναι ένα σχετικά ασφαλές πείραμα, καθώς τα αέρια που απελευθερώνονται συνήθως αποτελούνται από διοξείδιο του άνθρακα και υδρατμούς.

Το γλυκονικό ασβέστιο πήρε φωτιά

9. Το φτερό εκρηκτικό

Το τριιωδιδίδιο του αζώτου είναι μια εξαιρετικά ασταθής ένωση και μπορεί να εκτονωθεί με την παραμικρή κίνηση. Ένα άγγιγμα φτερού ή ακόμα και ένα κουνούπι που κάθεται πάνω του μπορεί να πυροδοτήσει την έκρηξή του. Το ιώδιο είναι ένα μεγάλο άτομο και όταν τρία τόσο μεγάλα σωματίδια συνδέονται με ένα μικρό άτομο αζώτου, δεν υπάρχει αρκετός χώρος για δόνηση. Αυτό δημιουργεί ένταση στο μόριο που απλά περιμένει να απελευθερωθεί. Η έκρηξη απελευθερώνει βιολετί καπνό και είναι πραγματικά ένα υπέροχο θέαμα.

Η χημική αντίδραση του τριιωδιούχου αζώτου

10. Αόρατο νερό

Εμπιστέψου με; Δεν μπορούσα να δω αυτό το χημικό όταν είδα αυτό το κλιπ για πρώτη φορά. Συχνά χρησιμοποιείται σε μαγικά κόλπα, το εξαφθοριούχο θείο (SF6) είναι το πιο πυκνό αέριο γύρω (που σημαίνει ότι δεν είναι υγρό όπως το νερό, είναι ακόμα αόρατο!) που μπορεί να φέρει αρκετό βάρος πάνω του. Ακριβώς όπως τα περισσότερα άλλα αέρια, απορροφά και εκπέμπει όλα τα μήκη κύματος του ορατού φάσματος, καθιστώντας το καμουφλαρισμένο σε όλα. Ωστόσο, σε αντίθεση με άλλα αέρια, είναι πέντε φορές πιο βαρύ από τον αέρα και ασκεί πολύ μεγαλύτερη δύναμη άνωσης στα αντικείμενα που τοποθετούνται πάνω του.

Όπως φαίνεται στο βίντεο εδώ, το σκάφος από αλουμινόχαρτο επιπλέει στην πισίνα αυτής της θαυματουργής χημικής ουσίας. Η αντίδραση για την παραγωγή SF6 είναι πολύπλοκη και περιλαμβάνει την αντίδραση φθορίου με θείο σε ελεγχόμενο και καταλυτικό περιβάλλον. Την επόμενη φορά που θα δείτε κάποιον να κάνει αυτό το κόλπο, μπορείτε να το εξηγήσετε στους φίλους σας ή απλώς να τους αφήσετε να εκπλαγούν!

Αόρατο νερό


Πώς μάθαμε ότι ο άνθρακας έχει 6 πρωτόνια και όχι 7;

Τα πειράματα του Henry Moseley αποκάλυψαν ότι κάθε στοιχείο έχει μια μοναδική ατομική δομή που αλληλεπιδρά με τις ακτίνες Χ με διακριτικό τρόπο. Υδρογόνο, Ήλιο, Λίθιο, Βηρύλλιο, Βόριο, Άνθρακα… Αυτή η σειρά λέξεων θα μεταφέρει τους περισσότερους από εμάς στο μάθημα της χημείας στο σχολείο, όπου

Τι επίδραση έχει η περιστροφή ενός ηλεκτρονίου σε μακροεπίπεδα;

Η περιστροφή ηλεκτρονίων συμβάλλει στο φαινόμενο Zeeman, το οποίο χρησιμοποιείται για τη μελέτη των μαγνητικών πεδίων στον διαστρικό χώρο και την πρόβλεψη του σχηματισμού άστρων. Όταν ακούτε τη λέξη ηλεκτρόνιο , αυτό που έρχεται στο μυαλό είναι πιθανώς μια εξαιρετικά μικρή, αρνητικά φορτισμένη σφ

Πώς Φόρτισε τον Κόσμο το A Shade Of Purple;

Το 1856, ένας 18χρονος φοιτητής χημείας ονόματι William Perkin ανακάλυψε κατά λάθος το μωβ ενώ προσπαθούσε να συνθέσει κινίνη από λιθανθρακόπισσα. Η ανακάλυψη αυτής της νέας βαφής άλλαξε τον κόσμο κάνοντας τα μοβ υφάσματα προσιτά στους απλούς ανθρώπους για πρώτη φορά μετά από αιώνες. Η επιτυχία του