Химия и Химики № 1 2015. Эксперименты с ацетиленом

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

Взрыв ацетилена в корпусе аэрозольного баллончика

Простой и эффектный эксперимент. Видел еще в школьные годы, но повторил его только сейчас. Суть проста: взрыв смеси ацетилена и воздуха в корпусе аэрозольного баллончика (объем - примерно 300-400 мл) [K1].

Берется металлический баллончик из-под аэрозоля (дезодорант, дихлофос и т.п.), пассатижами снимается верхняя металлическая крышка (на которой крепится аэрозольный распылитель). В дне баллончика делаем отверстие диаметром примерно 5 мм. На фотографиях показан баллончик из-под взбитых сливок, который я использовал для эксперимента.

В баллончик наливаем немного воды, держим его горизонтально. Помещаем туда кусочек карбида кальция массой 0.5-2 г (можно и больше). Герметично закрываем оба отверстия баллончика руками, немного встряхиваем. Когда станет ощутимо, что внутри баллончика возникло повышенное давление, оба отверстия открывают, руки убирают от отверстий подальше, - в это время другой человек подносит пламя (спичка, зажигалка) к отверстию в дне баллончика.

Происходит взрыв, из обоих отверстий баллончика выстреливают языки пламени. Взрыв может быть почти таким же громким, как маленькая петарда, а может быть едва слышным (легкий хлопок). Это зависит от соотношения ацетилена и воздуха в смеси. Если воздуха достаточно - пламя синее, если воздух в недостатке - пламя желтое, коптящее и более яркое. И чрезмерный недостаток, и чрезмерный избыток воздуха ослабляют взрыв. Поэтому "время выдержки" перед тем, как открыть баллончик, подбирают опытным путем. После взрыва отверстия баллончика снова закрывают руками и выдерживают его горизонтально - пока баллончик опять не наполнится смесью ацетилена с воздухом (это можно судить по повышению давления внутри). Процедуру можно повторять до тех пор, пока полностью не израсходуется кусочек карбида кальция (или вода) внутри баллончика.

Если вы захотите прерваться, наклоните баллончик большим отверстием вниз - чтобы выпал кусочек карбида, и отодвиньте этот кусочек из лужицы воды в сторону. Вода, которая осталась на поверхности карбида, быстро прореагирует, кусочек карбида "высохнет" - с ним можно будет продолжить опыты позже.

Если внутри баллончика останется слишком мало воздуха (ацетилен вытеснил из баллончика воздух), вместо взрыва ацетилен просто загорится. В таком случае задуйте пламя, "выдуйте" ацетилен из баллончика и снова закройте оба отверстия руками.

В некоторых случаях баллончик целесообразно открывать, а газ - поджигать еще до того, как внутри станет ощутимо повышенное давление (например, можно открывать отверстия и поджигать ацетилен просто через определенный промежуток времени).

Поскольку под рукой не оказалось помощника, сначала мне пришлось проводить все манипуляции с баллончиком и зажигалкой одному, но потом я пристроил вместо зажигалки зажженную газовую горелку, которая стояла на столе. Так удалось обойтись без помощи ассистента, который в нужный момент подносил бы пламя к дну баллончика.

Смотреть Видео (117 Мб, .avi )

Комментарии

^К1 В 1970-е - 80-е годы это было популярным развлечением среди советских школьников. В то время немного карбида кальция можно было добыть на стройке или у сантехников, где сварочный ацетилен получали в карбидных генераторах. Маленькое отверстие для поджога часто делали в боковой стенке баллончика, а рядом с ним приклеивали терку от спичечного коробка, что облегчало поджог. Вспышка весьма эффектно выглядела в вечернее время. Было и еще одно развлечение - стрельба таким баллончиком вверх. Для этого горло баллончика прикапывали ямке сухим песком. Предварительно в ямку помещали кусочек карбида кальция и немного воды. Через некоторое время образовавшуюся смесь ацетилена и воздуха поджигали через отверстие в стенке баллончика. В удачном случае баллончик взлетал на высоту четвертого-пятого этажа. В принципе, эти развлечения были небезопасны, хотя мне не приходилось слышать о пострадавших. Но вот здесь некоторые энтузиасты увеличили масштаб эксперимента:

Смотреть Видео (3 Мб, .avi )

Вот это уже точно опасно.