Замораживание гексана
| Оглавление | Видео опыты по химии | Видео опыты по физике | На главную страницу |
|
Химия и Химики № 1 2013 Журнал Химиков-Энтузиастов |
Опыты с жидким азотом ч.4 В.Н. Витер |
|
Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
Замораживание гексана и толуола
Температуры замерзания гексана и толуола близки, они составляют минус 95°C. Такие жидкости не превратишь в твердое состояние с помощью смеси ацетон - сухой лед, бензин - сухой лед, эфир - сухой лед и т.п. [1]. Зато воспользовавшись жидким азотом можно заморозить гексан, толуол или этанол без каких-либо проблем.
Несколько миллилитров гексана налили в тонкую пробирку, которую опустили в термос с жидким азотом. После того, как бурное кипение жидкости прекратилось, пробирку извлекли. Гексан застыл в массу, похожую на водяной лед. Когда пробирку перевернули, из нее не вылилось ни капли. Пробирку с замерзшим гексаном опустили в стакан с водой комнатной температуры [2] и почти сразу же извлекли. Часть гексана растаяла, над твердым гексаном собрался слой жидкости. При перемешивании содержимого пробирки твердый гексан продолжал таять. Когда мы снова опустили пробирку в воду, остатки твердой фазы окончательно исчезли. _____________________________________________ 1 Сказанное относится к охлаждению при атмосферном давлении, когда указанные смеси дают температуру порядка минус 80°C. При пониженном давлении данные охлаждающие смеси позволяют достичь более низких температур. 2 Вода в стакане была подкрашена флуоресцеином, который использовался в других опытах. Лучше было бы использовать просто воду, т.к. яркий цвет флуоресцеина отвлекает внимание от опыта, но что сделано - то сделано. |
|
Замораживание гексана |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
После замораживания гексана провели аналогичный опыт с толуолом. Несколько миллилитров толуола налили в пробирку с толстыми стенками, пробирку опустили в жидкий азот. Когда бурление жидкости прекратилось, пробирку извлекли. Толуол превратился в белую массу, которая не особо напоминала водяной лед. Чтобы растопить замерзший толуол, пробирку опустили в колбу с водой (комнатной температуры). Однако толуол почему-то не хотел таять!
Когда пробирку извлекли, наклонили и стряхнули, все стало ясно. Толуол уже давно растаял и превратился в жидкость, но на внешних стенках пробирки намерз слой водяного льда толщиной в несколько миллиметров. Это напоминало опыт Ледяной фонарик - ссылка. Причиной всему были толстые массивные стенки пробирки: находясь в жидком азоте, они аккумулировали достаточно холода, чтобы на поверхности стекла начала замерзать вода. |
Замораживание толуола |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|