Cyna i ołów. Zabawne doświadczenie chemii w domu

ROZRYWKA W DOMU
Katalog / Zabawne doświadczenia / Eksperymenty w chemii

Cyna i ołów. Eksperymenty chemiczne

Zabawne eksperymenty w chemii

Zabawne doświadczenia w domu / Eksperymenty chemiczne dla dzieci

Metale nie są zbyt wygodne do eksperymentów: eksperymenty z nimi wymagają z reguły skomplikowanego sprzętu. Ale niektóre eksperymenty można przeprowadzić w domowym laboratorium.

Zacznijmy od cyny. Sklepy z narzędziami sprzedają metalowe pałeczki do lutowania. Z tak małą sztabką można przeprowadzić eksperyment: wziąć blaszkę obiema rękami i zgiąć ją – będzie słychać wyraźny trzask.

Cyna metaliczna ma taką strukturę krystaliczną, że przy zginaniu kryształy metalu zdają się ocierać o siebie, słychać trzask. Nawiasem mówiąc, na tej podstawie można odróżnić czystą cynę od stopów cyny - sztyft ze stopu nie wydaje żadnych dźwięków przy zginaniu.

A teraz spróbujmy wyciągnąć cynę z pustych puszek, z tych samych, których lepiej nie wyrzucać, tylko na złom. Większość puszek jest ocynowana od wewnątrz, czyli pokryta warstwą cyny, która chroni żelazo przed utlenianiem, a żywność przed zepsuciem. Tę puszkę można odzyskać i ponownie wykorzystać.

Przede wszystkim pusty słoik należy odpowiednio oczyścić. Regularne mycie nie wystarczy, dlatego do słoika wlej stężony roztwór sody oczyszczonej i podpal na pół godziny, aby roztwór myjący odpowiednio się zagotował. Odcedź roztwór i przepłucz słoik wodą dwa lub trzy razy. Teraz możesz uznać to za czyste.

Potrzebujemy dwóch lub trzech akumulatorów do latarki połączonych szeregowo; możesz, jak wspomniano powyżej, wziąć prostownik z transformatorem lub akumulator 9-12 V. Niezależnie od źródła prądu, podłącz puszkę do jego bieguna dodatniego (uważaj, aby był dobry kontakt - możesz przebić małą dziurkę na górze puszki i włóż do niej drut). Podłącz biegun ujemny do kawałka żelaza, na przykład za pomocą dużego paznokcia wyczyszczonego do połysku. Opuść żelazną elektrodę do słoika tak, aby nie dotykała dna i ścian. Zastanów się, jak go powiesić, to prosta rzecz. Do słoika wlej roztwór alkalicznej sody kaustycznej (obchodź się z nią wyjątkowo ostrożnie!) lub sody oczyszczonej; Pierwsza opcja jest lepsza, ale wymaga szczególnej ostrożności w pracy.

Ponieważ roztwór alkaliczny będzie potrzebny do eksperymentów więcej niż raz, powiemy Ci tutaj, jak go przygotować. Dodaj sodę oczyszczoną Na₂CO₃ do roztworu wapna gaszonego Ca(OH)₂ i zagotuj mieszaninę. W wyniku reakcji powstaje soda kaustyczna NaOH i węglan wapnia, czyli kreda, praktycznie nierozpuszczalna w wodzie. Oznacza to, że w roztworze, który po ochłodzeniu należy przefiltrować, pozostaną tylko zasady. Wróćmy jednak do doświadczenia z puszką. Wkrótce na żelaznej elektrodzie zaczną tworzyć się pęcherzyki gazu, a cyna z cyny stopniowo przejdzie w roztwór. A co, jeśli nie potrzebujesz roztworu zawierającego cynę, ale sam metal? Cóż, to również jest możliwe. Usuń elektrodę żelazną z roztworu i zastąp ją elektrodą węglową. Tutaj znowu pomoże ci stary, zużyty akumulator z prętem węglowym w cynkowej osłonie. Wyjmij go i podłącz przewód do ujemnego bieguna źródła zasilania. Gąbczasta cyna osiada na pręcie podczas elektrolizy, a jeśli napięcie zostanie wybrane prawidłowo, stanie się to dość szybko. Co prawda może się zdarzyć, że puszka z jednej puszki nie wystarczy. Następnie weź kolejny słoik, ostrożnie pokrój go na kawałki specjalnymi metalowymi nożyczkami i umieść go wewnątrz słoika, do którego wlewa się elektrolit. Uważaj: sadzonki nie mogą dotykać pręta węglowego!

Cynę zebraną na elektrodzie można stopić. Wyłącz prąd, wyjmij pręt węglowy z puszką z gąbki, włóż go do porcelanowego kubka lub czystej metalowej puszki i trzymaj nad ogniem. Wkrótce cyna stopi się w gęsty wlewek. Nie dotykaj go ani słoika, dopóki nie ostygną!

Część puszki z biszkoptem nie może zostać przetopiona, lecz pozostawiona do innych eksperymentów. Jeśli rozpuścisz go w kwasie solnym - w małych kawałkach i przy umiarkowanym ogrzewaniu - otrzymasz roztwór chlorku cyny. Przygotuj taki roztwór o stężeniu około 7% i dodaj, mieszając, roztwór alkaliczny o nieco wyższym stężeniu, około 10%. Na początku utworzy się biały osad, który wkrótce rozpuści się w nadmiarze alkaliów. Otrzymałeś roztwór stannitu sodu - tego samego, który powstał na początku, gdy zacząłeś rozpuszczać cynę ze słoika. Ale jeśli tak, to pierwszej części eksperymentu - przeniesienia metalu ze słoika do roztworu - nie można już powtarzać, ale należy natychmiast przystąpić do drugiej części, gdy metal opadnie na elektrodę. Zaoszczędzi to dużo czasu, jeśli chcesz uzyskać więcej cyny z puszek.

Ołów topi się jeszcze łatwiej niż cyna. Kilka granulek włóż do małego tygla lub metalowej puszki po pasty do butów i podgrzej na ogniu. Gdy ołów się roztopi, ostrożnie zdejmij słoik z ognia, chwytając bok słoika dużą, bezpieczną pęsetą lub szczypcami. Roztopiony ołów wlać do formy gipsowej, metalowej lub po prostu do piaskownicy – w ten sposób uzyskamy domowy odlew ołowiany. Jeśli będziesz kontynuować kalcynację stopionego ołowiu w powietrzu, po kilku godzinach na powierzchni metalu utworzy się czerwona powłoka - mieszany tlenek ołowiu; Pod nazwą „czerwony ołów” był w przeszłości często używany do produkcji farb.

Ołów, podobnie jak wiele innych metali, reaguje z kwasami, wypierając z nich wodór. Ale spróbuj dodać ołów do stężonego kwasu solnego - nie rozpuści się w nim. Weź inny, oczywiście słabszy kwas - kwas octowy. Ołów w nim, choć powoli, rozpuszcza się!

Paradoks ten tłumaczy się faktem, że podczas interakcji z kwasem solnym powstaje słabo rozpuszczalny chlorek ołowiu PbCl₂. Pokrywając powierzchnię metalu, zapobiega jego dalszej interakcji z kwasem. Ale octan ołowiu Pb (CH₃SOO)₂, który otrzymuje się w reakcji z kwasem octowym, dobrze się rozpuszcza i nie zakłóca interakcji kwasu z metalem.

Autor: Olgin O.M.

Polecamy ciekawe eksperymenty z fizyki:

▪ Eksperymenty z zewnętrzną częścią płomienia

▪ Wahadło i trójkołowiec

▪ Model roboczy turbiny wodnej

Polecamy ciekawe eksperymenty z chemii:

▪ Zapal lampę zapałką!

▪ Skrobia jest zabarwiona jodem

▪ Przyspieszenie reakcji – jak działają katalizatory

Zobacz inne artykuły Sekcja Zabawne doświadczenia w domu.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Zestalanie substancji sypkich 30.04.2024

W świecie nauki istnieje wiele tajemnic, a jedną z nich jest dziwne zachowanie materiałów sypkich. Mogą zachowywać się jak ciało stałe, ale nagle zamieniają się w płynącą ciecz. Zjawisko to przyciągnęło uwagę wielu badaczy i być może w końcu jesteśmy coraz bliżej rozwiązania tej zagadki. Wyobraź sobie piasek w klepsydrze. Zwykle przepływa swobodnie, ale w niektórych przypadkach jego cząsteczki zaczynają się zatykać, zamieniając się z cieczy w ciało stałe. To przejście ma ważne implikacje dla wielu dziedzin, od produkcji leków po budownictwo. Naukowcy z USA podjęli próbę opisania tego zjawiska i zbliżenia się do jego zrozumienia. W badaniu naukowcy przeprowadzili symulacje w laboratorium, wykorzystując dane z worków z kulkami polistyrenowymi. Odkryli, że wibracje w tych zbiorach mają określone częstotliwości, co oznacza, że tylko określone rodzaje wibracji mogą przemieszczać się przez materiał. Otrzymane ... >>

Wszczepiony stymulator mózgu 30.04.2024

W ostatnich latach badania naukowe z zakresu neurotechnologii poczyniły ogromny postęp, otwierając nowe horyzonty w leczeniu różnych zaburzeń psychiatrycznych i neurologicznych. Jednym ze znaczących osiągnięć było stworzenie najmniejszego wszczepionego stymulatora mózgu, zaprezentowane przez laboratorium na Uniwersytecie Rice. To innowacyjne urządzenie, zwane cyfrowo programowalną terapią ponadmózgową (DOT), może zrewolucjonizować leczenie, zapewniając pacjentom większą autonomię i dostępność. Implant, opracowany we współpracy z Motif Neurotech i klinicystami, wprowadza innowacyjne podejście do stymulacji mózgu. Jest zasilany przez zewnętrzny nadajnik wykorzystujący magnetoelektryczny transfer mocy, co eliminuje potrzebę stosowania przewodów i dużych baterii typowych dla istniejących technologii. Dzięki temu zabieg jest mniej inwazyjny i daje większe możliwości poprawy jakości życia pacjentów. Oprócz zastosowania w leczeniu, oprzyj się ... >>

Postrzeganie czasu zależy od tego, na co się patrzy 29.04.2024

Badania z zakresu psychologii czasu wciąż zaskakują swoimi wynikami. Niedawne odkrycia naukowców z George Mason University (USA) okazały się dość niezwykłe: odkryli, że to, na co patrzymy, może w ogromnym stopniu wpłynąć na nasze poczucie czasu. W trakcie eksperymentu 52 uczestników wykonało serię testów oceniających czas oglądania różnych obrazów. Wyniki były zaskakujące: wielkość i szczegółowość obrazów miały istotny wpływ na postrzeganie czasu. Większe, mniej zaśmiecone sceny stwarzały iluzję zwalniania czasu, podczas gdy mniejsze, bardziej ruchliwe obrazy sprawiały wrażenie, że czas przyspiesza. Badacze sugerują, że bałagan wizualny lub przeciążenie szczegółami mogą utrudniać postrzeganie otaczającego nas świata, co z kolei może prowadzić do szybszego postrzegania czasu. Wykazano zatem, że nasze postrzeganie czasu jest ściśle powiązane z tym, na co patrzymy. Większy i mniejszy ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Stworzył najpotężniejszy magnes na świecie 22.12.2017

Potężny magnes nadprzewodzący przedstawiony przez amerykańskich deweloperów generuje pole o indukcji magnetycznej 32 Tesli, czyli 3 razy więcej niż poprzedni rekord i 3 razy „silniejsze” niż pamiątkowy magnes na lodówkę. Nowość opracowali inżynierowie z National High Magnetic Field Laboratory wspólnie z SuperPower Inc.

Konstrukcja magnesu 32 T to hybryda nadprzewodników nisko- i wysokotemperaturowych. Po drodze twórcom udało się stworzyć szereg nowych metod izolowania, wzmacniania i dostarczania energii do systemu. Pole magnetyczne 32 T pomoże naukowcom w badaniu wzajemnego oddziaływania elektronów i ich środowiska atomowego. Magnes o dużej wytrzymałości jest również niezbędny do tworzenia instrumentów naukowych - promieni rentgenowskich i rozpraszaczy neutronów. Nowość będzie dostępna do wykorzystania przez naukowców z całego świata w swoich badaniach naukowych, które pomogą w nowych odkryciach z różnych dziedzin wiedzy, w tym fizyki, chemii i biologii.

Odkrycie nadprzewodników wysokotemperaturowych przez Karla Müllera i Georga Bednorza w 32 roku pomogło naukowcom stworzyć superpotężny magnes 1986T. Stosowanie nadprzewodników tego typu stało się dostępne w stosunkowo wysokich temperaturach, w których wyzwalany jest efekt nadprzewodnictwa. Naukowcy, którzy dokonali przełomu w nauce nadprzewodników, otrzymali w 1987 r. Nagrodę Nobla.

Silniejszy magnes powstał już wcześniej, zespołowi z laboratorium MagLab udało się uzyskać urządzenie oparte na konwencjonalnych przewodnikach o mocy 41.4 T, ale do jego działania wymagało zbyt dużej ilości energii (32 megawaty prądu stałego), co uczyniło to niepraktyczne.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Biodegradowalne trampki

▪ pies i smartfon

▪ Sieci europejskie 100 Gb/s

▪ Wyświetlacz Samsung Galaxy S III lepszy niż wyświetlacz Apple iPhone 5

▪ Ultralekki Fujitsu Lifebook WU-X/G

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Laboratorium naukowe dla dzieci. Wybór artykułu

▪ artykuł o penicylinie. Historia i istota odkryć naukowych

▪ artykuł Czy motyle mogą pachnieć? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Operator prania w pralce. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Ochrona odgromowa. Postanowienia ogólne. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Stacja radiowa Astra-1-FM-CB. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn