Оглавление Видео опыты по химии Видео опыты по физике На главную страницу

Химия и Химики № 6 2013

Журнал Химиков-Энтузиастов





Опыты с фосфином ч.3


В.Н. Витер


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


Пламя фосфина
В привычном варианте опыта газоотводную трубку, по которой подается фосфин, опускают в кристаллизатор с водой. Пузырьки фосфина поднимаются к поверхности, лопаются и дают желтую вспышку. В данном случае желтое яркое пламя фосфина напоминает горение белого фосфора (с той разницей, что вспышка длится короткое время).

Однако стоило вынуть газоотводную трубку из воды - и на ней вспыхивало бледно-зеленое пламя, которое давало белый дым фосфорного ангидрида. Иногда из трубки, на конце которой горит фосфин, капал белый фосфор. Капли падали на плитку и продолжали гореть.

Если трубку опустить в воду - пузырьки снова давали желтые вспышки.

Такое различие, видимо, можно объяснить по аналогии с ацетиленом. В избытке кислорода (воздуха) ацетилен дает неяркое синее пламя. Но при недостатке кислорода ацетилен горит ярким желтым коптящим пламенем. Желтый цвет обусловлен горением частичек сажи (углерода), которые образовались при неполном сгорании ацетилена.

Аналогично и с фосфином: если он успевает, как следует, перемешаться с избытком воздуха - пламя фосфина бледно-зеленое. Но если фосфин сгорает в недостатке воздуха, сначала образуется фосфор, который потом догорает ярким желтым пламенем.

Горение фосфина
Горение фосфина на воздухе
(на фотографиях вы видите заключительную часть опыта, показанного во второй части статьи)

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина




Мыльная пена с фосфином (неудавшийся эксперимент)
После классических экспериментов по получению и самовоспламенению фосфина решил попробовать что-то новенькое. Для начала попытался получить мыльную пену с фосфином.

Замысел эксперимента был следующий. Я заметил, что пузырьки фосфина, достигнув поверхности воды, не всегда сразу лопались, а иногда плавали на поверхности. При этом фосфин был защищен от действия воздуха тонкой пленкой пузырька. Такой пузырек мог расти за счет поступления пузырьков газа из газоотводной трубки и достигал значительных размеров. Когда он все-таки лопался, происходила сильная желтая вспышка с довольно ощутимым хлопком. Такие вспышки происходили реже (поскольку необходимо было время, чтобы пузырек подрос и лопнул), но были гораздо более эффектными, чем вспышки мелких пузырьков фосфина.

Почему бы не попробовать добавить в воду кристаллизатора поверхностно-активное вещество, чтобы образовалась стабильная пена, мыльная пленка которой препятствовала бы контакту фосфина с воздухом. Фосфин должен был не воспламеняться до тех пор, пока пена сохраняет стабильность, но достаточно будет нескольким пузырькам лопнуть и вся пена должна вспыхнуть.

Фосфин получал так же, как и в предыдущих экспериментах, с той разницей, что в этот раз в кристаллизатор с водой добавил жидкое моющее средство для посуды Gala (с глицерином) - в количестве, необходимом для образования стабильной пены.

Как часто бывает с интересными замыслами, эксперимент не получился. Оказалось, что фосфин не давал стабильной пены. По моему мнению, это объясняется тем, что газ поступал из колбы горячим - в результате мыльная пленка теряла стабильность. Пару раз удалось получить небольшие скопления из мелких пузырьков, но на этом успехи и закончились.

Чтобы зря не тратить белый фосфор, немного заснял горение фосфина на воздухе. Как и в прошлых экспериментах, пламя было тусклое, бледно-зеленое, при горении образовывалось много белого дыма и капельки фосфора [1].

Любопытно, что после того, как я вынул трубку из мыльного раствора, на ее конце образовался мыльный пузырь (белый от аэрозоля). Пузырь надулся до размера в пару сантиметров, после чего лопнул со вспышкой. Такое произошло два раза.

_________________________________________________
1 Возможно, стабильную пену с фосфином удастся получить, предварительно пропустив газ через промывную склянку, почти доверху наполненную водой (для охлаждения фосфина).

В случае пены с ацетиленом (полученным реакцией карбида кальция с водой) такой прием сработал. Когда я направлял ацетилен напрямую из колбы-реактора в мыльный раствор, пузырьки газа не давали устойчивой пены. Однако, стоило пропустить ацетилен через промывную склянку с водой и пена (хотя бы частично стабильная) образовывалась - см. статью Огонь на ладони (пена с ацетиленом) [ссылка].

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина

Горение фосфина



<Эксперименты с фосфором ч.2> <Эксперименты с фосфором ч.1> <Получение силицида магния. Образование и самовоспламенение силана>
<Опыты с жидким азотом> <Небо в стакане или опыты с жидким кислородом (физика)> <Небо в стакане или опыты с жидким кислородом (химия)>
<Химические вулканы и Фараоновы змеи ч.2> <Химические вулканы ч.1> < Опыты со щелочными металлами > < Опыты со щелочными металлами 1 > [Эксперименты с ацетиленом, метаном, пропаном и бутаном] <Эксперименты с пропан-бутановой смесью 1> <Эксперименты с пропан-бутановой смесью 2> <Эксперименты с фосфором ч.1> <Эксперименты с фосфором ч.2> <Эксперименты с водородом 1> <Эксперименты с водородом 2> <Эксперименты с водородом 3> <Хлористый азот (трихлорид азота). Иодистый азот (нитрид иода)> <Перекись ацетона, ГМТД, органические перекиси> <Черный порох> <Кумулятивный эффект (№5 2011)> <Нитроглицерин, Этиленгликольдинитрат, Нитроэфиры, Нитропроизводные> <Огонь от капли воды (№1 2012)> <Огонь на ладони (Холодный огонь)> <Ртуть, Амальгамы, Соединения Ртути>
<Фосфор и его аллотропные модификации (Обсудить на форуме)> [Отправить Комментарий / Сообщение об ошибке]