Как вырастить огромную змею из песка: увлекательный эксперимент. Удивительная химическая реакция, которую можно сделать дома Химическая реакция глюконат кальция горит

Одной из моих недавних «находок» на просторах Всемирной паутины стала Фараонова змея, которую можно сделать, используя спирт, сахар и соду. Этот потрясающий эксперимент завораживает деток, и его можно делать в домашних условиях.

Можно ли представить праздник для детей без увлекательных конкурсов, розыгрышей, веселых забав и разнообразных развлечений? Конечно нет! Ведь наши малыши ждут яркого торжества, наполненного волшебством, атмосферой сказки и приключений. Для меня организация подобных мероприятий - настоящая пытка. Но достаточно вспомнить о том, что тщательная подготовка зажжет глазки деток озорным огоньком, а комната наполнится звонким безудержным смехом, как энергия для поиска идей начинает бить ключом.

Если Вы ищете способ удивить малышей, то магия сахарного песка, бикарбоната натрия и других простых ингредиентов поможет Вам превратить праздник в невероятное событие, после которого останутся яркие впечатления.

Опыт происходит по одному главному принципу. Используемые компоненты вступают в химическую реакцию и существенно увеличиваются в объеме. Эти изменения осуществляются невероятно быстро и создается ощущение появления выползающей гадюки. Она настолько реалистично извивается, направляясь вверх и в стороны, что детки заворожено смотрят за каждым движением змеи, удивляясь чуду.

Фараонова змея из соды и сахара

Фараонова змея из соды и сахара - это очень простой эксперимент, который проводится с применением доступных компонентов. Но важно соблюдать пропорции, чтобы фокус не разочаровал своим эффектом.

В Интернете я нашла множество вариантов этого опыта, но выбрала наиболее безопасный, поскольку «шоу» организовывалось для детей. Чтобы сделать очаровательных гадюк своими руками, вам следует подготовить такие ингредиенты:

  • речной песок;
  • сода;
  • спирт (96-ти процентный чистый этанол);
  • сахар (если имеется сахарная пудра, лучше взять её).

Возьмите глубокую ёмкость и поместите в нее небольшое количество речного песка. Эту горку пропитайте спиртом, вливая его тонкой струей. Сделайте углубление вверху песочной «пирамидки». Далее потребуется смешать соду и сахарную пудру (при отсутствии этого компонента, измельчите сахар в блендере) в отдельной посудине. Бикарбонат натрия берется в 4 раза меньше второго компонента (например, 2 ч.л. вещества на 8 ч.л. сахарной пудры).

Полученную смесь аккуратно высыпаем в созданное углубление песочной горки. Чтобы появилась извивающаяся змея, Вам потребуется лишь поджечь это «сооружение». Делать это следует очень осторожно, используя спичку. В этом случае Вы сможете контролировать «мощность» пламени и легко вращать спичку, поджигая нужные места.

Химическая реакция произойдет сразу после возгорания. Постепенно песок будет превращаться в темные шарики, но как только весь спирт выгорит, смесь обретет черный оттенок и из нее появится Борода фараона (или фараонова змея).

Объяснение опыта

Наверняка про этот опыт знает каждый юный химик, обожающий проводить эксперименты. Если Ваш ребенок не увлекается подобными мероприятиями, он будет впечатлен происходящим. Секрет описанного эксперимента заключается в том, что при вступлении в реакцию соды и сахара, первый компонент разлагается на пар, а также углекислый газ. Это действие «вынуждает» массу двигаться. Сама гадюка будет формироваться из остатков горения. После того как появится первая змея, состав можно поджечь повторно, и из него появится еще одна гадюка.
Как только детки увидят это чудо, у них может появиться желание прикоснуться к появившемуся на торжестве «гостю». Не исключено, что они захотят и полакомиться, но если учесть особенности состава гадюки, то лучше не допускать реализации этой затеи. А вот потрогать получившееся «чудище» можно.

Из чего можно получить «фараоновых змей»?

Симпатичных и забавных ужей можно получить не только при использовании продуктов питания. Я проводила опыты с другими компонентами и взяла несколько вариантов себе на заметку. Они прекрасно подойдут для организации веселых выходных на даче.

Вот несколько простых вариантов получения фараоновых пресмыкающихся:

  1. Удобрения. Можно использовать нитрат аммония, либо селитру. В качестве дополнительных компонентов применяют сахарную пудру, речной песок, а также спирт. Опыт проводится аналогично вышеупомянутому, только сода заменяется удобрением (этот вариант эксперимента сопровождается выделением вредных веществ). Зажигая огонь, и поднося его к углублению, Вы заметите появление змеи. В случае с содой, я делала два варианта углубления. Во время первого эксперимента соорудила небольшую дырочку, и вылезли худые небольшие гадюки. Второй раз углубление было более широким, из которого показался толстый уж. Думаю, при использовании удобрения на этот фактор тоже следует обращать внимание.
  2. Глюконат кальция. В данном случае используется фармацевтическое средство в дуэте с сухим горючим. Образование змеи серого цвета будет осуществляться прямо из таблетки. Рост пресмыкающегося обусловлен выделением газа, и они не отличаются крупными размерами (не более 15-ти см).
  3. Препараты, представляющие группу «Сульфадиметоксины» (Бисептол, Стрептоцид и др.). Люди, проводившие опыт из этого компонента утверждают, что появится серовато блестящая гадюка, причем рептилия будет обладать внушительными размерами. Эксперимент проводится аналогично опыту с глюконатом кальция (используется сухой спирт и горелка) и сопровождается выделением сернистого газа (токсичное вещество), азота, водяных паров и сероводорода.

Предостережения

Несмотря на простоту и кажущуюся безопасность экспериментов, их следует проводить исключительно в присутствии взрослых. Кроме этого следует соблюдать следующие правила:

  • стол, где проводится опыт, следует покрыть невоспламеняющимися материалами и опустошить от лишних предметов;
  • тщательно контролировать уровень огня, не допуская чрезмерного воспламенения песка. Если это произошло, значит Вы допустили ошибки при соблюдении рецептуры (пропорции взяты неверно);
  • желательно защитить глаза и руки, используя резиновые перчатки и очки.

Кроме этого, магический ритуал следует проводить после того, как запасётесь водой для тушения. Это позволит избежать серьезных последствий, если опыт выйдет из-под контроля.

Дарить детям радость и хорошее настроение очень легко, поэтому не упускайте возможность порадовать их необычными и интересными опытами, ведь детство скоротечно. Выбирая безопасные «волшебные мероприятия» и соблюдая меры предосторожности, Вы сможете ближе познакомить их с фараоновой змеей, которая наверняка останется в памяти на всю жизнь.

Из горки сахара и соды вырастает большая чёрная змея

Сложность:

Опасность:

Сделайте этот эксперимент дома

Реагенты

Безопасность

    Перед началом опыта наденьте защитные очки.

    Проводите эксперимент на подносе.

    При проведении опыта держите поблизости ёмкость с водой.

    Поместите горелку на пробковую подставку. Не прикасайтесь к горелке сразу после завершения опыта − подождите, пока она остынет.

Общие правила безопасности

  • Не допускайте попадания химических реагентов в глаза или рот.
  • Не допускайте к месту проведения экспериментов людей без защитных очков, а также маленьких детей и животных.
  • Храните экспериментальный набор в месте, недоступном для детей младше 12 лет.
  • Помойте или очистите всё оборудование и оснастку после использования.
  • Убедитесь, что все контейнеры с реагентами плотно закрыты и хранятся по правилам после использования.
  • Убедитесь, что все одноразовые контейнеры правильно утилизированы.
  • Используйте только оборудование и реактивы, поставляемые в наборе или рекомендуемые текущими инструкциями.
  • Если вы использовали контейнер для еды или посуду для проведения экспериментов, немедленно выбросьте их. Они больше не пригодны для хранения пищи.

Информация о первой помощи

  • В случае попадания реагентов в глаза тщательно промойте глаза водой, при необходимости держа глаз открытым. Немедленно обратитесь к врачу.
  • В случае проглатывания промойте рот водой, выпейте немного чистой воды. Не вызывайте рвоту. Немедленно обратитесь к врачу.
  • В случае вдыхания реагентов выведите пострадавшего на свежий воздух.
  • В случае контакта с кожей или ожогов промывайте поврежденную зону большим количеством воды в течение 10 минут или дольше.
  • В случае сомнений немедленно обратитесь к врачу. Возьмите с собой химический реагент и контейнер от него.
  • В случае травм всегда обращайтесь к врачу.
  • Неправильное использование химических реагентов может вызвать травму и нанести вред здоровью. Проводите только указанные в инструкции эксперименты.
  • Данный набор опытов предназначен только для детей 12 лет и старше.
  • Способности детей существенно различаются даже внутри возрастной группы. Поэтому родители, проводящие эксперименты вместе с детьми, должны по своему усмотрению решить, какие опыты подходят для их детей и будут безопасны для них.
  • Родители должны обсудить правила безопасности с ребенком или детьми перед началом проведения экспериментов. Особое внимание следует уделить безопасному обращению с кислотами, щелочами и горючими жидкостями.
  • Перед началом экспериментов очистите место проведения опытов от предметов, которые могут вам помешать. Следует избегать хранения пищевых продуктов рядом с местом проведения опытов. Место проведения опытов должно хорошо вентилироваться и находиться близко к водопроводному крану или другому источнику воды. Для проведения экспериментов потребуется устойчивый стол.
  • Вещества в одноразовой упаковке должны быть использованы полностью или утилизированы после проведения одного эксперимента, т.е. после открытия упаковки.

Часто задаваемые вопросы

Сухое горючее (уротропин) не высыпается из баночки. Что делать?

Уротропин при хранении может слипаться. Чтобы всё-таки высыпать его из баночки, возьмите из набора черную палочку и тщательно разбейте комки.

Не получается сформовать уротропин. Что делать?

Если уротропин не прессуется в формочке, пересыпьте его в пластиковый стаканчик и добавьте 4 капли воды. Хорошо перемешайте смоченный порошок и переложите обратно в формочку.

Еще можно добавить 3 капли мыльного раствора из набора «Олово», который вы получили в комплекте с набором «Химия монстров».

Эту змею можно есть или трогать?

При работе с химическими веществами нужно следовать незыблемому правилу: никогда ничего не пробовать на вкус из того, что у вас получилось в результате химических реакций. Даже если в теории это безопасный продукт. Жизнь чаще более богатая и непредсказуемая, чем любая теория. Может получиться не тот продукт, который вы ожидали, химическая посуда может содержать следы предыдущих реакций, химические реагенты могут быть недостаточно чистыми. Опыты с пробованием реагентов на вкус могут закончиться печально.

Именно поэтому в профессиональных лабораториях запрещено есть что-либо. Даже принесенную с собой еду. Безопасность превыше всего!

Можно ли потрогать «змею»? Аккуратно, она может быть горячей! Уголь, из которого в основном состоит «змея», может тлеть. Убедитесь, что змея уже остыла, и можете потрогать её. Змея пачкается − не забудьте после опыта вымыть руки!

Другие эксперименты

Пошаговая инструкция

    Возьмите из стартового набора горелку для сухого горючего и положите на неё фольгу. Внимание! Используйте пробковую подставку, чтобы не испортить рабочую поверхность.

    Расположите пластиковое кольцо в центре фольги.

    Высыпьте в кольцо всё сухое горючее (2,5 г).

    Вдавите пресс-форму в кольцо, чтобы в горке сухого горючего получилась лунка. Аккуратно уберите пресс-форму.

    Снимите пластиковое кольцо, слегка постукивая по нему.

    Засыпьте две мерные ложки сахара без горки (2 г) в баночку с 0,5 г соды (NaHCO3) и закройте её крышкой.

    Встряхивайте баночку в течение 10 секунд, чтобы перемешать сахар и соду.

    Высыпьте смесь соды и сахара в углубление в сухом горючем.

    Подожгите сухое горючее – совсем скоро из этой горки начнёт расти чёрная «змея»!

Ожидаемый результат

Сухое горючее начнёт гореть. Смесь сахара с содой в огне начнёт превращаться с большую чёрную «змею». Если вы всё сделаете правильно, то у вас вырастет змея длинной 15-35 см.

Утилизация

Утилизируйте твёрдые отходы эксперимента вместе с бытовым мусором.

Что произошло

Почему образуется такая «змея»?

При нагревании часть сахара (С 12 H 22 O 11) сгорает, превращаясь в водяной пар и углекислый газ. Для горения нужен приток кислорода. Так как приток кислорода во внутренние области горки сахара затруднён, там происходит другой процесс: от большой температуры сахар разлагается на уголь и водяной пар. Так и получается наша «змея».

Зачем в сахар добавляют соду (NaHCO 3)?

При нагревании сода разлагается с выделением углекислого газа (CO 2):

Соду добавляют в тесто, чтобы при выпекании оно становилось пышным. И именно поэтому мы добавляем соду к сахару в этом эксперименте − чтобы выделяющийся углекислый газ и водяной пар делал «змею» воздушной, лёгкой. Поэтому змея может расти вверх.

Из чего состоит эта «змея»?

В основном «змея» состоит из угля, получившегося при нагревании сахара и не сгоревшего в огне. Именно уголь даёт «змее» такой чёрный цвет. Так же в её составе присутствует Na 2 CO 3 , получившийся в результате разложения соды при нагревании.

Какие химические реакции происходят в процессе образования «змеи»?

  • Сгорание (соединение с кислородом) сахара:

С 12 H 22 O 11 + O 2 = CO 2 + H 2 O

  • Термическое разложение сахара на уголь и водяной пар:

С 12 H 22 O 11 → C + H 2 O

  • Термическое разложение пищевой соды на водяной пар и углекислый газ:

2NaHCO 3 → Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2

Что такое сахар и откуда он берётся?

Молекула сахара состоит из атомов углерода (С), кислорода (О) и водорода (Н). Вот так она выглядит:

Честно говоря, тут трудно что-то рассмотреть. Скачайте приложение MEL Chemistry на свой смартфон или планшет, и вы сможете посмотреть на молекулу сахара с разных сторон и лучше понять её строение. В приложении молекула сахара называется Sucrose.

Как вы можете заметить, эта молекула состоит из двух частей, связанных между собой атомом кислорода (О). Наверняка вы слышали название этих двух частей: глюкоза и фруктоза. Их также называют простыми сахарами. Обычный сахар называют составным, чтобы подчеркнуть, что молекула сахара состоит из нескольких (двух) простых сахаров.

Вот так выглядят эти простые сахара:

фруктоза

Сахара являются важными строительными кирпичиками растений. Во время фотосинтеза растения вырабатывают из воды и углекислого газа простые сахара. Последние, в свою очередь, могут соединяться как в короткие молекулы (например, сахар), так и в длинные цепочки. Крахмал, целлюлоза − это такие длинные цепочки (полисахара), которые составлены из простых сахаров. Растения используют их в качестве строительного материала и для запаса питательных веществ.

Чем длиннее молекула сахара, тем труднее нашей пищеварительной системе её переварить. Поэтому мы так любим сладкое, содержащее простые короткие сахара. Но наш организм не был предназначен, чтобы питаться в основном простыми сахарами, в природе они встречаются редко. Поэтому будьте осторожны с потреблением сладкого!

Почему сода (NaHCO 3) разлагается при нагреве, а поваренная соль (NaCl) − нет?

Это непростой вопрос. Для начала нужно разобраться, что такое энергия связи.

Представьте себе вагон поезда с очень неровным полом. В этом вагоне есть свои горы, свои ложбины, впадины. Этакая небольшая Швейцария в вагоне. По полу катается деревянный шарик. Если его отпустить, он покатится вниз по склону, пока не докатится до дна одной из впадин. Мы говорим, что шарик «хочет» занять положение с минимальной потенциальной энергией, которое находится как раз внизу впадины. Аналогично, атомы пытаются выстроиться в такую конфигурацию, в которой энергия связей минимальна.

Тут кроется несколько тонких моментов, на которые хотелось бы обратить ваше внимание. Во-первых, запомните, что такое объяснение, что говорится «на пальцах», не очень точное, но для понимания общей картины нам подойдёт.

Итак, куда скатится шарик? В самую нижнюю точку вагона? Как бы не так! Он скатится в ближайшую впадину. И, скорее всего, там и останется лежать. Может быть, по другую сторону горы есть другая впадина, поглубже. К сожалению, наш шарик этого «не знает». Но если вагон будет сильно трясти, то с большой вероятностью шарик выскочит из своей локальной впадины и «найдёт» более глубокую лунку. Там мы трясём ведро с гравием, чтобы его утрамбовать. Выбитый из положения локального минимума гравий, скорее всего, найдёт более оптимальную конфигурацию, и наш шарик скорее доберётся до более глубокой впадины.

Как вы уже, возможно, догадались, в микромире аналогом тряски выступает температура. Когда мы нагреваем вещество, мы заставляем всю систему «трястись», как мы раскачивали вагон с шариком. Атомы отрываются и обратно присоединяются самыми разными способами, и с большой вероятностью они смогут найти более оптимальную конфигурацию, чем была вначале. Если она, конечно, существует.

Мы видим такой процесс в очень большом количестве химических реакций. Молекула устойчива, так как находится в локальной впадине. Если мы её немножко пошевелим, станет хуже, и она вернётся назад аналогично шарику, который, если немного подвинуть из локальной впадины вбок, то он скатится назад. Но стоит нагреть это вещество посильнее, чтобы наш «вагон» как следует потрясло, и молекула найдёт более удачную конфигурацию. Именно поэтому динамит не взорвётся, пока вы по нему не ударите. Именно поэтому бумага не загорится, пока вы её не нагреете. Им хорошо в своих локальных ямах и нужно заметное усилие, чтобы их заставить оттуда выйти, даже если недалеко есть яма поглубже.

Теперь мы можем вернуться к нашему изначальному вопросу: почему сода (NaHCO 3) разлагается при нагреве? Потому что она находится в состоянии локального минимума энергий связи. В этакой впадине. Рядом есть впадина поглубже. Это мы так говорим о состоянии, когда 2NaHCO 3 распались на 2Na 2 CO 3 + H 2 O + CO 2 . Но молекула об этом не «знает» и пока мы ее не нагреем, не сможет выбраться из своей локальной ямы, чтобы оглядеться вокруг и найти яму поглубже. А вот когда мы нагреем соду градусов до 100-200, этот процесс пойдёт быстро. Сода разлагается.

Почему же поваренная соль NaCl не распадается подобным образом? Потому что она уже находится в самой глубокой яме. Если её разорвать на Na и Cl или любую другую их комбинацию, энергия связей только вырастет.

Если вы дочитали досюда, вы молодцы! Это не самый простой текст и не самые простые мысли. Надеюсь, вам удалось что-то почерпнуть. Я хочу предостеречь вас в этом месте! Как я говорил вначале, это красивое объяснение, но не совсем верное. Бывают ситуации, когда шарик в вагоне будет стремиться занять не самую глубокую яму. Так и наше вещество не всегда будет стремиться в состояние с минимальной энергией связей. Но об этом как-нибудь в другой раз.

Эксперимент в коробочке №01: Фараонова змея.

Набор из раздела: химия для детей от 12 лет.

Время проведения эксперимента: 15 мин.

Уровень сложности: 1 из 3

Состав набора: сухое горючее, глюконат кальция, керамическая плитка, инструкция (+видео).

Набор позиционируется для детей от 12 лет. Но мы не стали указывать диапазон возраста, так как часто получаем отзывы от родителей и, даже, от бабушек и дедушек, что им самим понравилось не меньше чем детям и что они хотят повторять этот опыт снова и снова!

В составе имеется все необходимое: керамическая негорючая подставочка, сухое горючее и глюконат кальция. Чтобы «разбудить» спящую змею или осьминога со щупальцами (кому как нравится), достаточно положить все ингредиенты друг на друга, согласно инструкции, и поджечь.

Глюконат кальция - сложное органическое соединения. Под действием температуры оно разлагается. Тело «змеи» составляют: оксид кальция и углерод. Так как реакция начинается с боков таблеток, вначале появляется изогнутая мордочка, далее, когда пламя захватывает всю таблетку, выходит тело «змеи».

Фото от наших покупателей

Видео с экспериментом "Фараонова змея

Отзывы

    Аноним 1020279 22.11.2016 02:49

    Сделали "Фараонову змею", ребенок в восторге! Понравилось, что все в комплекте, включая керамическую плитку. Понадобятся только спички:) Опыт очень зрелищный. Горячо рекомендую!

    Спасибо, "Простая Наука"!

    Максим Трофименко 14.11.2016 18:21

    Конечно же, мы получили море ярких эмоций от проведения эксперимента. И естественно, будем вызывать Фараонову змею ещё не один раз. В целом, эксперименты направлены на детскую аудиторию, но нечто, появляющееся из огня, готово заворожить любого независимо от возраста.

    Подробно про опыт с фотками и видео я написал в своём блоге (ищем меня в поисковиках как mazzoboardgamer)

    Татьяна Прокофьева 10.11.2016 12:01

    Это было великолепное зрелище. Из маленькой таблетки вырастало тело змея-Горыныча в огне. Дети были в восторге. Этот экcперимент хочется повторить еще не раз, сразу из 2-3 комплектов, чтобы змея была еще мощнее. Очень рекомендую. Понравилось, как набор был скомплектован - даже подставочка приложена из камня для удобства и безопасности. Совершенно спокойно эксперимент можно делать дома - сильных запахов нет, искры не разлетаются. Хорошо подойдет для проведения опыта обычный противень или металлический поднос. После завершения опыта остается просто грудка пепла, который без остатков и следов легко стряхнуть в мусорное ведро.

    Trywalking 09.11.2016 14:46

    Зрелищно, необычно, красиво. Меня как маму немного напрягало наличие химических веществ и огня, но оказалось достаточно небольшого железного подноса - он решил все проблемы. Сами змеи получались в виде пепла, поэтому их легко было убрать после окончания эксперимента.

Для многих уроки химии являются настоящим мучением. А ведь если хоть немного разбираться в этом предмете, то можно проводить занимательные опыты и получать от этого удовольствие. Да и учителям не помешает заинтересовать своих учеников. Для этого отлично подойдут так называемые фараоновы змеи.

Происхождение названия

Достоверно происхождение названия "фараоновы змеи" не знает никто, но приурочивают его к библейским событиям. Для того чтобы произвести впечатление на фараона, пророк Моисей по совету Господа бросил свой посох о землю, и он превратился в змею. Оказавшись в руках у избранного, пресмыкающееся стало вновь посохом. Хотя на самом деле между тем, как получаются эти опыты, и библейскими событиями нет ничего общего.

Из чего можно получить "фараоновых змей"

Наиболее распространенным веществом для получения змей является роданид ртути. Однако опыты с ним можно проводить только в хорошо оборудованной химической лаборатории. Вещество токсично и имеет неприятный стойкий запах. А "фараонова змея" в домашних условиях может быть создана из таблеток, которые продаются в любой аптеке без рецепта, или минеральных удобрений из хозяйственного магазина. Для проведения опыта используется глюконат кальция, уротропин, сода, сахарная пудра, селитра и многие вещества, которые можно приобрести в аптеке или магазине.

"Змеи" из таблеток, содержащих сульфаниламиды

Проще всего провести дома опыт "Фараоновы змеи" из лекарственных группы. Это такие средства, как "Стрептоцид", "Бисептол", "Сульфадимезин", "Сульфадиметоксин" и прочие. есть в доме практически у каждого. "Фараоновы змеи" из сульфаниламидов получаются блестящего серого цвета, по структуре они напоминают кукурузные палочки. Если аккуратно подхватить зажимом или пинцетом "голову" змейки, то можно вытянуть из одной таблетки достаточно длинную рептилию.

Для того чтобы провести "Фараонова змея", понадобится горелка или и вышеперечисленные лекарственные препараты. Несколько таблеток выкладывается на который поджигается. При протекании реакции выделяются такие вещества, как азот, сероводород и водяные пары. Формула реакции следующая:

С 11 H 12 N 4 O 2 S+7O 2 = 28C+2H 2 S+2SO 2 +8N 2 +18H 2 O

Такой опыт нужно проводить очень аккуратно, поскольку сернистый газ очень токсичен, так же, как и сероводород. Поэтому если нет возможности проветривать во время эксперимента комнату или включить вытяжку, лучше заняться этим на улице или в специально оборудованной лаборатории.

"Змеи" из глюконата кальция

Лучше всего проводить эксперименты из тех веществ, которые безопасны, даже если их использовать за пределами специально оборудованной лаборатории. "Фараонова змея" из глюконата кальция получается достаточно просто.

Для этого потребуется 2-3 таблетки лекарственного препарата и кубик сухого горючего. Под воздействием пламени начинается реакция, и из таблетки выползает серая "змея". Такие опыты с глюконатом кальция вполне безопасны, но все же стоит соблюдать осторожность при их проведении. Формула химической реакции следующая:

C 12 H 22 CaO 14 +O2 = 10C+2CO 2 +CaO+11H 2 O

Как видим, происходит реакция с выделением воды, углекислого газа, углерода и оксида кальция. Именно выделение газа и обуславливает рост. "Фараоновы змеи" получаются в длину до 15 сантиметров, но они недолговечны. При попытке взять их в руки они распадаются.

"Фараонова змея" - как сделать из удобрения?

Если у вас есть огород на приусадебном участке или дача, то обязательно имеются и различные удобрения. Наиболее распространенное, которое можно найти в кладовке любого дачника и фермера - селитра или нитрат аммония. Для опыта потребуется просеянный речной песок, половина чайной ложки селитры, половина чайной ложки сахарной пудры, ложка этилового спирта.

Необходимо в горке из песка сделать углубление. Чем больше диаметр, тем толще будет "змея". Хорошо перетертую смесь селитры и сахара засыпают в углубление и заливают этиловым спиртом. Затем спирт поджигают, постепенно образуется "змея".

Реакция при этом происходит следующая:

2NH 4 NO 3 + C 12 H 22 O 11 = 11C + 2N 2 + CO 2 + 15H 2 O.

Выделение токсичных веществ при опыте обязывает соблюдать технику безопасности.

"Фараонова змея" из пищевых продуктов

"Фараоновы змеи" получаются не только из медицинских препаратов или удобрений. Для опыта можно воспользоваться такими продуктами, как сахар и сода. Такие компоненты найдутся на любой кухне. Из речного песка формируется горка с углублением и пропитывается спиртом. Сахарную пудру и пищевую соду смешивают в соотношении 4:1 и высыпают в углубление. Спирт поджигают.

Смесь начинает чернеть и медленно разбухать. Когда спирт практически перестает гореть, из песка выползает несколько извивающихся "рептилий". Реакция следующая:

2NaHCO 3 = Na 2 CO 3 + H 2 O - + CO 2 ,

C 2 H 5 OH + 3O 2 = 2CO 2 + 3H 2 O

Смесь разлагается на углекислый газ и водяные пары. Именно газы заставляют раздуваться и расти кальцинированную соду, которая не сгорает в процессе реакции.

Еще одна "рептилия" из таблетки

Существует еще один простой способ получить "фараонову змею" из лекарственных препаратов. Для этого потребуется приобрести в аптеке препарат "Уротропин". Вместо таблеток также можно использовать сухое горючее, содержащее это вещество. Еще понадобится раствор аммиачной селитры. Препарат "Уротропин" необходимо пропитать им. Однако нельзя сразу наносить на исходный материал весь раствор, поэтому необходимо добавлять по несколько капель и высушивать. При этом высыхание должно происходить при комнатной температуре.

После этого таблетку поджигают. В итоге получается даже не столько "змея", сколько "дракон". Однако, если разобраться, это тот же опыт "Фараоновы змеи". Но из-за свойств компонентов происходит более бурная реакция, что приводит к образованию объемной фигуре.

"Змея" из роданида ртути

Впервые химический опыт "Фараонова змея" получился у студента-медика в 1820 году. Фридрих Велер смешивал растворы нитрата ртути и тиоцианата аммония и получил белый кристаллический осадок. Получившийся осадок роданида ртути студент высушил и поджег просто ради любопытства. Из горящего вещества начала выползать черно-желтая змеевидная масса.

"Фараоновы змеи" из роданида ртути получаются просто. Вещество нужно поджечь на термостойкой поверхности. Последует реакция:

2Hg(NCS) 2 = 2HgS + C 3 N 4 + CS 2

CS 2 + 3O 2 = CO 2 + 2SO 2

Под термическим воздействием происходит разложение роданида ртути на сульфид ртути (придает "рептилии" черный цвет), нитрид углерода (отвечает за желтую окраску змеи) и сероуглерод (дисульфид углерода). Последний возгорается и разлагается на газы - углекислый газ и оксид серы, которые вспучивают нитрид углерода. Он, в свою очередь, захватывает и получаются черно-желтые "фараоновы змеи".

Данный опыт ни в коем случае нельзя проводить в домашний условиях! Кроме того, что выделяются токсичные газы, происходит выделение ртутных паров. Ртуть же ядовита сама по себе и может вызвать сильнейшее химическое отравление.

Безопасность при проведении опытов

Несмотря на то что большинство веществ, из которых могут получиться "фараоновы змеи", считаются безопасными, опыты нужно проводить очень аккуратно. Как видно из вышеприведенных формул, при разложении выделяются достаточно токсичные компоненты, которые могут привести к тяжелейшим отравлениям. Все опыты можно проводить на дому только в проветриваемом помещении или при наличии вытяжки высокой мощности. Опыты с роданидом ртути можно проводить только в специально оборудованной лаборатории, соблюдая все правила техники безопасности.

В заключение можно сказать, что, проводя на занятиях химический опыт "Фараоновы змеи", преподаватель может заинтересовать учеников своим предметом. Уроком, скорее всего, заинтересуются даже те, кто не понимает и не любит химию. А те, кто предпочитает практику вместо скучных теоретических выкладок, получат дополнительный стимул к изучению науки.

В каждом доме полно веществ, которые можно использовать в качестве реактивов для проведения опытов. Сложные химические опыты в домашних условиях осуществить, конечно, получится далеко не у каждого, однако провести несколько интересных реакций под силу даже начинающему химику.

Фараоновы змеи

Фараоновы змеи — это не рептилии, как можно было бы подумать, а группа химических реакций , в ходе которых из совсем небольшого объема реактива образуется пористая масса, похожая на змею. Некоторые из таких процессов осуществимы только в лаборатории в силу токсичности реагентов или отсутствия их в свободной продаже. Однако несколько разновидностей «змей» можно получить и дома.

Самый доступный вариант этого опыта — змея из пищевой соды и сахара. Для ее получения нам понадобятся:

  • речной песок;
  • чайная ложка сахара, измельченного в пудру;
  • четверть такой же ложки пищевой соды;
  • немного этилового спирта (96% будет достаточно);
  • тарелка;
  • спички или зажигалка.

Речной песок насыпьте горкой на тарелку и пропитайте ее спиртом. В вершине насыпи сделайте углубление. В него поместите смесь из сахара и соды. Подожгите горку. Спирт, которым она пропитана, загорится. Спустя несколько минут, когда он почти догорит, из песчаного конуса поползет черная, извивающаяся масса, очень напоминающая гадюку.

Опыт имеет простое обоснование. Сахар и спирт сгорают, а сода при нагревании разлагается. Все эти процессы сопровождаются выделением углекислого газа и паров воды. Они-то и придают пористость горящей массе. Сама «змея» состоит из смеси карбоната натрия, образующегося при разложении соды, с углем, полученными при сгорании сахарной пудры:

Ещё одну «рептилию» можно получить из сухого горючего и глюконата кальция. Последний представляет собой таблетки, которые продаются в любой аптеке без рецепта и стоят совсем недорого.

На таблетку сухого горючего поместите глюконат кальция, подожгите. Из таблетки поползет серая змея. В этом опыте можно обойтись и без горючего. Достаточно поднести таблетку глюконата кальция к пламени.

При нагревании лекарство разлагается на углекислый газ, воду, оксид кальция, уголь. Последние два вещества и образуют основу змеи, а углекислый газ и парообразная вода делают ее пористой и заставляют ползти:

Вулкан

Вулканы — еще одна разновидность эффектных реакций. На уроках химии вы, возможно, видели вулкан из дихромата аммония. Однако такой же химический опыт можно повторить и в домашних условиях.

Вам понадобятся:

  • тарелка;
  • пластилин или глина;
  • уксусная кислота (уксус);
  • жидкость для мытья посуды;
  • пищевой краситель, фукорцин из аптечки или сок свеклы.

Из пластилина вылепите конус вулкана, полый внутри, но имеющий снизу плотное дно, не пропускающее воду. «Зарядите» свой вулкан. Для этого в его жерло насыпьте столовую ложку соды, влейте столько же жидкости для мытья посуды и добавьте несколько капель красителя. Затем залейте туда же четверть чашки уксуса.

Из жерла вулкана будет выползать ярко окрашенная пена, состоящая из углекислого газа и остатков соды:

Как видите, даже на основе таких доступных веществ, как сода и уксус, можно проводить интересные химические опыты в домашних условиях.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: