Natrio vandenyje chemijos demonstravimas

Sužinokite, kaip saugiai atlikti šį eksperimentą

Tai yra sprogimas, įvykęs į vandenį įpylus apie 3 svarus natrio.

Ajhalls / Wikimedia Commons / Viešasis domenas

Natrio vandenyje chemijos demonstravimas iliustruoja anos reaktyvumą šarminis metalas su vandeniu. Tai įsimintina demonstracija, sukelianti įspūdingą mokinių reakciją. Vis dėlto tai galima atlikti saugiai.

Ko tikėtis

Nedidelis natrio metalo gabalėlis bus įdėtas į vandens dubenį. Jeigu fenolftaleino indikatorius buvo pridėta į vandenį, natris paliks rausvą pėdsaką, nes metalas purškia ir reaguoja. Reakcija yra tokia:

2 Na + 2 H_duO → 2 Na⁺+ 2 OH^-+ H_du(g)

Reakcija ypač intensyvi, kai naudojamas šiltas vanduo. Reakcija gali išpurkšti išlydyto natrio metalo, o vandenilio dujos gali užsidegti, todėl vykdydami šį demonstravimą naudokite tinkamas saugos priemones.

Saugos priemonės

• Niekada nenaudokite natrio gabalėlio, didesnio nei žirnis arba pieštuko trintukas .
• Dėvėkite apsauginius akinius.
• Atlikite eksperimentą už aiškaus apsauginio barjero arba atokiau nuo mokinių.

Medžiagos

• Natrio metalas, laikomas po mineraline alyva
• 250 ml stiklinė, iki pusės pripildyta vandens
• Fenolftaleinas (neprivaloma)

Procedūra

1. Į stiklinėje esantį vandenį įlašinkite kelis lašus fenolftaleino indikatoriaus. (neprivaloma)
2. Galite padėti stiklinę ant grafinio projektoriaus arba vaizdo ekrano, kuris leis mokiniams iš toli parodyti reakciją.
3. Mūvėdami pirštines, sausa mentele pašalinkite labai mažą gabalėlį (0,1 cm³) natrio metalo iš gabalo, laikomo aliejuje. Nepanaudotą natrį grąžinkite į aliejų ir sandariai uždarykite indą. Galite naudoti žnyplę arba pincetą, kad išdžiovintumėte nedidelį metalo gabalėlį ant popierinio rankšluosčio. Galbūt norėsite leisti mokiniams apžiūrėti nupjautą natrio paviršių. Nurodykite mokiniams, kad jie gali žiūrėti į mėginį, bet neliesti natrio metalo.
4. Įmeskite natrio gabalėlį į vandenį. Nedelsdami atsistokite. Vandeniui disocijuojant į H⁺ir OH^-, vandenilio dujos bus išvystytas. Didėjanti OH koncentracija^- jonų tirpale padidins jo pH ir skystis taps rausvas.
5. Kai natris visiškai sureagavo, galite jį nuplauti vandeniu ir nuplauti kanalizacija. Išmesdami reakciją ir toliau dėvėkite akių apsaugos priemones, jei tik liktų šiek tiek nesureagavusio natrio.

Patarimai ir įspėjimai

Kartais ši reakcija atliekama naudojant nedidelį kalio metalo gabalėlį vietoj natrio. Kalis yra dar labiau reaktyvus nei natris, todėl, jei pakeisite, naudokite labai mažą kalio metalo gabalėlį ir tikitės potencialiai sprogios kalio ir vandens reakcijos. Būkite ypač atsargūs.