Оглавление №1 2010
Оглавление №9 2009 |
Видео опыты по химии | Видео опыты по физике | На главную страницу |
Химия и Химики № 1 2010 Журнал Химиков-Энтузиастов |
Натрий на льду. (Реакция натрия со льдом). Sodium and Ice В.Н. Витер |
Обнаружив ошибку на странице, выделите ее и нажмите Ctrl + Enter
В прошлых номерах журнала было описано взаимодействие натрия с водой и минеральными кислотами. Теперь мы решили попробовать, как реагирует натрий со льдом. Воспользовавшись сильным морозом, эксперимент провели на улице - на льду реки Днепр. Взяли с собой баночку с натрием, скальпель, пинцет, фильтровальную бумагу, фотоаппарат, штатив и пошли на лед. Стоял десятиградусный мороз.
Расчистили небольшую площадку от снега - под ним был гладкий лед. Установили фотоаппарат на безопасном расстоянии и начали эксперимент. Для начала взяли кусочек натрия размером с горошину, отчистили его от масла и положили на лед. Через несколько секунд раздалось шипение, натрий протопил во льду углубление и плавал в образовавшейся воде, выделяя струю пара. Примерно через полминуты натрий исчез без следа. Пришлось взять кусочек натрия с фасолину и поставить камеру поближе (~50 см), хотя это было опасно. С шипением натрий растопил лужу на поверхности льда, расплавился и загорелся желтым пламенем. Через несколько секунд последовал взрыв, во все стороны полетели шарики горящего натрия. В третьем эксперименте мы использовали кусочек натрия размером с две фасолины. От контакта со льдом он зашипел, загорелся и быстро взорвался. Горящие брызги натрия разлетелись на несколько метров, часть их попала на объектив фотоаппарата, часть - на куртку. Вывод: не стоит брать натрия слишком много, фотоаппарат нужно защитить стеклянным экраном, а экспериментаторам следует держаться на безопасном расстоянии. Попадание брызг натрия в глаза грозит полной слепотой. Если брызги натрия попадут на камеру - удалите их многократным протиранием спиртом. В наших экспериментах такое случалось уже дважды. |
Реакция натрия со льдом (кусочек размером с фасоль) Sodium and Ice |
Фотоаппарат после съемки эксперимента. Пятна - брызги натрия |
|
Химия и Химики № 9 2009 Журнал Химиков-Энтузиастов |
Взаимодействие натрия и йода. Sodium and Iodine В.Н. Витер |
В справочнике М.П. Славинский Физико-химические свойства элементов, 1952 г [ссылка] есть ряд интересных фактов. Например, в статье про натрий сказано:
"С йодом натрий не реагирует даже при совместном плавлении в запаянной трубке" (стр. 41) Когда я это прочитал - не поверил. Известно, что йод активно реагирует с калием, магнием, алюминием, железом и многими металлами. С другой стороны, натрий энергично взаимодействует с серой [ссылка], а йод в химическом отношении значительно более активен, чем сера. Чтобы выяснить, соответствует ли приведенный факт действительности, необходимо провести эксперимент. Для начала провел взаимодействие веществ в открытой железной емкости (крышечка из-под пива). Кусочки натрия перемешал с порошком йода и попытался поджечь смесь "паяльным карандашом" (небольшая горелка). По аналогии с серой автор ожидал, что произойдет вспышка, но вспышки не было. Вернее, натрий загорелся после того, как большая часть паров йода рассеялось - это было обыкновенное горение натрия на воздухе. |
Йод и натрий. Iodine and Sodium |
Следующий эксперимент провел в пробирке. На дно пробирки насыпал порошок йода, потом положил два кусочка натрия, размером с горошину, сверху снова насыпал порошок йода.
Пробирку закрыл плотным ватным тампоном и нагрел в пламени горелки. Внутри пробирки йод расплавился, все свободное пространство заполнилось фиолетовыми парами, которые начали проникать через вату наружу. Усилил нагрев - количество фиолетовых паров возросло, но никакого другого эффекта не наблюдалось. Как будто в пробирке натрия вовсе не было. |
Нагреем в пробирке натрий с йодом. Никаких признаков реакции не наблюдается Sodium and Iodine are Heated in Test Tube. No Reaction is Observed |
После охлаждения пробирки из нее было извлечено содержимое. Кусочки натрия оплавились и покрылись пленкой, но на срезе был четко виден металлический блеск.
Что это за пленка - йодид натрия или смесь пероксида и карбоната натрия (которыми покрывается металл на воздухе), сказать трудно, но когда эти кусочки натрия кинул в воду, - они забегали по поверхности с характерным шипением и вспышками - именно так реагирует с водой натрий. |
Натрий после нагревания в пробирке с йодом |
Если эти кусочки натрия бросить в воду, начнется бурная реакция, что характерно для натрия |
Почему натрий не взаимодействует с йодом - сказать сложно. Возможно, на его поверхности образуется защитная пленка йодида. С другой стороны, трудно себе представить, чтобы защитная пленка йодида плотно прилегала к расплавленному металлу.
В упомянутом выше справочнике, на той же странице сказано: "Энергично соединяется натрий с фтором и хлором, а с бромом реагирует только при нагревании выше 200°С". Трудно поверить, что натрий не реагирует с бромом при обычных условиях и даже при умеренном нагревании. К сожалению, у меня пока нет под рукой брома, но его получение и сушка - это только вопрос времени. Возможно, кто-то из читателей проведет эксперимент раньше? |