Электрическая дуга между раствором хлорида натрия и графитом
| Оглавление | Видео опыты по химии | Видео опыты по физике | На главную страницу |
|
Химия и Химики № 3 2013 Журнал Химиков-Энтузиастов |
Электрическая дуга в домашних условиях ч.5 В.Н. Витер |
|
Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
Электрическая дуга между раствором хлорида натрия и графитом
В предыдущих частях статьи описана электрическая дуга между двумя твердыми электродами: графитом и графитом, графитом и древесным углем, графитом и железом. Однако, это условие не обязательно: один из электродов может быть жидким.
При словах "электропроводная жидкость" сразу вспоминается ртуть, однако при горении дуги ртуть будет активно испаряться, поэтому ртуть - далеко не лучший вариант. Можно поступить и проще: взять раствор сильного электролита. Итак, в стакан налил насыщенный раствор хлорида натрия и опустил в него железный электрод (который служил для подвода тока к раствору). Вторым электродом был графит (кусок грифеля от простого карандаша), привязанный к проводу. Первоначально я включил в цепь балластное сопротивление - электрическую плитку, но скоро оказалось, что с ним опыт не получается (видимо, благодаря балластному сопротивлению ток уменьшается слишком сильно). Пришлось отсоединить плитку и подключить электроды напрямую к бытовой сети [1]. Сам эксперимент очень простой: я прикасался графитовым грифелем к поверхности раствора хлорида натрия. Сразу же вспыхивало яркое желтое пламя, раздавался громкий треск, во все стороны летели брызги. Графитовый стержень быстро разрушался, в растворе плавали кусочки графита. Брызги попадали в камеру, что усложняло съемку. Желтый цвет пламени обусловлен излучением атомов натрия, если использовать соли других металлов, цвет пламени, вероятно, был бы другим. По крайней мере, установка с таким принципом работы вполне пригодна для спектрального анализа щелочных и щелочноземельных металлов [k1]. Если вместо хлорида натрия в стакан налить насыщенный раствор хлорида аммония, то таким способом можно изготовлять спаи термопар. Разумеется, вместо графита к поверхности раствора нужно прикоснуться скрученными проволочками, из которых нужно спаять термопару, кроме того, необходим ЛАТР (лабораторный автотрансформатор). Проволочки можно даже немного погрузить в раствор [2]. ____________________________________________ 1 Напомню, что это опасно: если электроды коснутся друг друга, произойдет короткое замыкание. 2 На практике я никогда такой способ не использовал и не видел его описание в литературе. Ссылаюсь на рассказ коллеги. |
|
Электрическая дуга между раствором хлорида натрия и графитом |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Комментарии
К1
Установка, основанная на этом принципе, может быть выполнена в варианте погружного зонда для эмиссионного спектрального анализа природных вод "on-site". Компактный спектральный анализатор также возможно изготовить в полностью погружном варианте на базе современных матричных фотодетекторов и волоконной оптики.
Эксперименты с прототипом подобной установки проводили в Институте Геохимии и Аналитической Химии (ГЕОХИ) РАН. Причем вторым электродом также был анализируемый раствор. Остроумное решение заключалось в установке между двумя погружаемыми электродами диэлектрической перегородки с малым отверстием, расположенным на кратчайшем пути тока. В этом случае дуговой разряд возникает внутри отверстия и не соприкасается с материалом электродов. Желающие могут повторить эксперименты, подобрав условия. |