Оглавление Видео опыты по физике На главную страницу


Химия и Химики № 1 2012
Предварительный вариант







Зажгите лампу спичкой



В.Н. Витер


Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter

В одной из самых замечательных книг по экспериментам для юных химиков - О. Ольгин Опыты без взрывов ссылка описан опыт "Зажгите лампу спичкой". Один из его вариантов следующий:

Закрепите вертикально пробирку, на дно которой насыпано немного калиевой или натриевой селитры (нитрата калия или натрия), и опустите в нее две медные проволочки. Чтобы медные электроды не соприкасались, пропустите их сквозь пробку. Подсоедините к электродам лампу так же, как в предыдущем опыте. Когда вы включите ток, лампа, естественно, не загорится: твердая селитра ток не проводит.

Зажгите лампу спичкой


Нагрейте селитру до плавления с помощью таблеток сухого горючего - лампа вспыхнет. Ионы, составлявшие кристаллическую решетку соли, приобретают подвижность, и цепь замыкается. Лампа будет гореть и после того, как вы уберете пламя: у расплава селитры высокое электрическое сопротивление, и то тепло, которое выделяется при прохождении тока, поддерживает селитру в расплавленном состоянии.


Так случилось, что книга "О. Ольгин Опыты без взрывов" стала первой в жизни книгой, которую я прочел (если не считать эпизодического чтения книг по астрономии). Было тогда мне лет десять (учился в пятом классе). Но описанный выше эксперимент я проделал, только когда мне исполнилось тридцать пять - во истину, лучше поздно, чем никогда.

Опыт воспроизводил по памяти, поэтому насыпал калиевой селитры не "немного", а полпробирки [1], в качестве проводов использовал прутики из нержавейки, которые разделил с помощью куска дерева.

Небольшая неприятность случилась с горелкой: обычно для несильного нагрева я пользуюсь горелкой Теклю, которая дает негорячее, коптящее пламя. Но в данном случае редуктор пропан-бутанового баллона был переставлен на баллон с водородом. Пришлось воспользоваться переносной китайской горелкой, которая давала узкое и горячее пламя. Это оказалось ошибкой: пробирки среднего размера такого нагрева не выдерживали и трескались - если не при нагревании, то при охлаждении.

Собственно сам эксперимент. Пробирку с селитрой и электродами закрепил в штативе, включил ток и начал осторожно нагревать калиевую селитру. Разумеется, пока селитра оставалась твердой, лампочка не горела: кристаллическая решетка солей состоит из ионов, но эти ионы почти неподвижны, поэтому твердая калиевая селитра практически не проводит ток.

Как только селитра начала плавиться, лампочка ярко загорелась. Обратило на себя внимание то, что электроды из нержавеющей стали сразу же начали разрушаться: расплав приобрел бурый цвет. Когда убрал горелку, лампа продолжала гореть (выждал 5 минут): расплав нагревался за счет прохождения электрического тока, поэтому не застывал. Выключил ток, подождал, пока селитра кристаллизуется, и снова включил. Разумеется, лампа на этот раз не загорелась.

На втором из представленных роликов видно, как после прекращения нагрева пробирка треснула, и часть расплава вытекла, но лампа продолжала гореть, поскольку контакт между электродами не нарушился.

__________________________________
1 Большая часть селитры в ходе опыта так и осталась нерасплавленной - нитрата калия нужно было взять намного меньше.


Зажгите лампу спичкой
Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой



Зажгите лампу спичкой
Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой

Зажгите лампу спичкой
Пробирка лопнула, расплав вытекает

Зажгите лампу спичкой



Горелка Теклю (Teklu Burner)
Горелка Теклю (Teklu Burner)


Лампочка в одну свечу
“Лампочка в одну свечу”