Оглавление Видео опыты по химии На главную страницу


Химия и Химики № 4 2012
Предварительный вариант






Опыты с жидким азотом ч.5a


И.Н. Григорьев


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


Ртутный молоток
1. Замораживание ртути

Нам не удалось найти информацию, кто является автором этого замечательного опыта. Вероятно, его придумал Джеймс Дьюар, автор большинства эффектных лекционных опытов с жидким воздухом. Опыт крайне прост и достаточно безопасен (при условии соблюдения элементарных предосторожностей), однако, но требует значительного количества труднодоступной для большинства любителей химии ртути. Традиционно для изготовления ртутного молотка лекторы использовали разборную деревянную форму (см. рисунок из книги Ж. Клод Жидкий воздух ссылка). Однако вряд ли имеет смысл делать ее ради одного опыта. Вместо разборной формы можно обойтись изготовлением простейшей формы, которая представляет собой кусок дерева с выдолбленным углублением в форме молотка со слегка наклонными стенками (для удобства последующего извлечения замерзшей ртути).

Некоторые практикумы советуют воспользоваться пробиркой в качестве одноразовой формочки (которая не требует много ртути). Но поскольку ртути у нас достаточно, мы решили повторить классический вариант эксперимента.

В качестве одноразовой формочки проще всего использовать подходящую по размерам картонную коробочку, тщательно проклеив ее швы клеем-карандашом. Однако оказалось, что замерзшая ртуть хорошо прилипает к глянцевой поверхности картона (и особенно пенопласта), поэтому такой вариант имеет свои минусы.

В верхней части деревянной палочки следует просверлить поперечное отверстие, благодаря чему замерзшая в отверстии перемычка из ртути прочно прикрепит "боек молотка" к ручке (в дополнение на ручке мы сделали бортик).

Поместив коробочку-форму на полиэтиленовую подставку, осторожно нальем ртуть. Мы использовали около 45 мл, т.е. 600 г.

Держа будущую ручку молотка неподвижно одной рукой (или для удобства укрепив в штативе), другой понемногу подливаем жидкий азот. Ртуть замерзает далеко не сразу, в нашем случае потребовалось около 8 минут. Окончание охлаждения заметно по стиханию бурного кипения жидкого азота. Уходит его на опыт с молотком довольно много - около 3 стаканов (500-600 мл.)


Ртутный молоток
Ртутный молоток

Ртутный молоток. Замораживание ртути
Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути

Ртутный молоток. Замораживание ртути





2. Очистка от картона
Как только молоток охладился, аккуратно отделим картон. Для этого удобно использовать острый перочинный нож и пинцет. Во время процедуры в "ванночке" постоянно должен быть жидкий азот.


Ртутный молоток. Очистка от картона
Ртутный молоток. Очистка от картона

Ртутный молоток. Очистка от картона

Ртутный молоток. Очистка от картона

Ртутный молоток. Очистка от картона

Ртутный молоток. Очистка от картона

Ртутный молоток. Очистка от картона

Ртутный молоток. Очистка от картона

Ртутный молоток. Очистка от картона

Ртутный молоток. Очистка от картона





3. Замороженная ртуть - мягкий металл
Твердая ртуть похожа на олово. Она довольно мягка, легко царапается ножом. Блестящая металлическая поверхность на воздухе быстро покрывается инеем из воды и углекислого газа.


ЗЗамороженная ртуть - мягкий металл
Замороженная ртуть - мягкий металл

ЗЗамороженная ртуть - мягкий металл

ЗЗамороженная ртуть - мягкий металл

ЗЗамороженная ртуть - мягкий металл

ЗЗамороженная ртуть - мягкий металл

ЗЗамороженная ртуть - мягкий металл





4. Забивание гвоздя
Подобный молоток при своих небольших размерах довольно тяжел, и им без труда можно забить гвоздь в деревянный брусок. Разумеется, на поверхности ртути остаются вмятины и царапинки. Не исключено откалывание небольших частиц ртути (поэтому эксперимент не стоит проводить в помещении).


Ртутный молоток. Забивание гвоздя
Ртутный молоток. Забивание гвоздя

Ртутный молоток. Забивание гвоздя

Ртутный молоток. Забивание гвоздя

Ртутный молоток. Забивание гвоздя

Ртутный молоток. Забивание гвоздя

Ртутный молоток. Забивание гвоздя

Ртутный молоток. Забивание гвоздя

Ртутный молоток. Забивание гвоздя

Ртутный молоток. Забивание гвоздя

Ртутный молоток. Забивание гвоздя





5. Таяние ртутного молотка
Из-за сильного охлаждения ртуть тает на воздухе слишком долго. Мы поместили молоток в кварцевый стакан и залили кипятком.

Ртуть покрывается ледяной оболочкой и постепенно тает. Заморозка столь сильна, что в кипятке молоток примерз к дну стакана, а оно в свою очередь к влажному картону фона. После плавления ртути осторожно сольем воду и перельем ртуть в герметичную склянку для последующего хранения.


Таяние ртутного молотка
Таяние ртутного молотка

Таяние ртутного молотка

Таяние ртутного молотка

Таяние ртутного молотка

Таяние ртутного молотка

Таяние ртутного молотка

Таяние ртутного молотка



Опыты с жидким азотом <О жидких газах (начало) ч.1a> <О жидких газах (''постоянные газы'') ч.1b> <Жидкий азот ч.1c> <Хрупкость охлажденных предметов ч.2> <Сфероидальный эффект ч.3> <Лед и пламя (сфероидальный эффект) ч.3a> <Образование тумана ч.4> <Замораживание спирта ч.5> <Ртутный молоток ч.5a> <Взрыв пластиковой бутылки с жидким азотом ч.6> <Фосфоресценция охлажденных предметов ч.7> <Горение твердого бутана ч.8> <Изменение цвета серы при охлаждении жидким азотом ч.9> <Взрыв сосуда Дьюара при наливании жидкого азота ч.10>

Опыты с жидким кислородом <Вступление. Знакомство с жидким кислородом ч.1> <Жидкий кислород и вода (капля-ракета) ч.1-1> <Сфероидальное состояние ч.1-2> <Фосфоресценция охлажденных предметов ч.1-3> <Горение лучины в жидком кислороде ч.2-1> <Горение пробки и древесного угля ч.2-2> <Ледяной фонарик ч.2-3> <Электрическая дуга без электричества или горение графита в жидком кислороде ч.2-4> <Горение железа в жидком кислороде ч.2-5> <Реактивный сухарь ч.2-6> <Горение сахара-рафинада, пропитанного кислородом ч.2-7> <Горение ваты, пропитанной жидким кислородом ч.2-8> <Немного о проведении опытов с жидким кислородом и технике безопасности ч.3> <Получение жидкого воздуха ч.4>
Пропан и бутан вместо жидкого азота <ч.1 - Сфероидальное состояние, туман, разбивание цветов>
Опыты с трубкой Фарадея (получение сжиженных газов) <Простой способ получения жидких газов ч.1> <Получение жидкого углекислого газа ч.2> <Получение жидкой закиси азота при разложении аммиачной селитры в изогнутой запаянной трубке ч.3> <Получение жидкого хлора ч.4> <Получение жидкого аммиака. Модель абсорбционного холодильника ч.5> <Опыты с жидким аммиаком ч.6>
Простой прибор для получения жидких газов <Простой прибор для получения жидких газов>
<Эксперименты с жидким азотом> [Отправить сообщение об ошибке]