Sukurkite stebuklingo džino butelyje efektą (chemija)

Vaizdo šaltinis / Getty Images

Įmeskite cheminę medžiagą į a kolba sukurti vandens garų ir deguonies debesį, panašų į stebuklingą džiną, kylantį iš butelio. Ši chemijos demonstracija gali būti naudojama supažindinant su sąvokomis skilimo reakcijos , egzoterminės reakcijos , ir katalizatoriai .

„Magic Genie“ sauga

Mūvėkite gumines pirštines ir apsauginius akinius. Šioje demonstracijoje naudojamas 30 % vandenilio peroksidas yra stiprus oksidatorius, su kuriuo reikia elgtis atsargiai. Jis yra labai ėsdinantis ir reaktyvus. Negalima nuryti natrio jodido. Cheminės reakcijos metu išsiskiria šiluma, todėl svarbu naudoti borosilikatinį stiklą ir pasirūpinti, kad kolbos anga būtų nukreipta nuo žmonių.

„Magic Genie“ demonstracinė medžiaga

• 50 ml 30% vandenilio peroksido (H_duO_du)
• 4 g natrio jodido, NaI [gali pakeisti mangano (IV) oksidą]
• 1 litro borosilikatinė (Pyrex arba Kimax) matavimo kolba
• Filtravimo popierius arba minkštas popierius

Peroksido tirpalas yra daug labiau koncentruotas nei įprastas buitinis peroksidas (3%), todėl jį turėsite įsigyti grožio prekių parduotuvėje, chemijos prekių parduotuvėje arba internetu. Natrio jodidą arba mangano oksidą geriausia įsigyti iš cheminių medžiagų tiekėjų.

„Magic Genie“ procedūra

1. Apvyniokite natrio jodidą arba mangano oksidą į filtravimo popierių arba minkštą popierių. Susekite popierių, kad jokia kietoji medžiaga neišsilietų.
2. Į matavimo kolbą atsargiai įpilkite 50 ml 30 % vandenilio peroksido tirpalo.
3. Pastatykite kolbą ant skaitiklio ir uždenkite rankšluosčiu, kad apsaugotumėte rankas nuo reakcijos karščio. Kai būsite pasiruošę, įmeskite kieto reagento paketą į kolbą. Įsitikinkite, kad kolba yra nukreipta nuo jūsų ir mokinių. Magija vandens garai džinas pasirodys!
4. Pasibaigus demonstravimui, skystis gali būti nuplaunamas į kanalizaciją su vandens pertekliumi. Prieš valydami išskalaukite kolbą ir praskieskite išsiliejusias medžiagas vandeniu.

„Magic Genie“ reakcija

Vandenilio peroksidas skyla į vandens garus ir deguonies dujas. Natrio jodidas arba mangano oksidas katalizuoja egzoterminę reakciją. Reakcija yra tokia:

• 2H_duO_du(vandens) → 2H_duO (g) + O_du(g) + šiluma

Naudingi „Magic Genie“ eksperimento patarimai

• Naudojant Pyrex, Kimax ar kito tipo borosilikatinį stiklą sumažinama dūžimo rizika.
• Užuot numetę natrio jodido arba mangano oksido paketą, galite pakabinti jį kolbos viduje virvele, priklijuota juostele prie kolbos išorės arba pritvirtinti (laisvai) kamščiu. Kolbos sandariai neuždarykite! Saugiausias yra kamštis su skylute ar dviem.
• Naudokite didelio tūrio kolbą, net jei naudojate tik nedidelį skysčio kiekį. Taip yra todėl, kad pasibaigus reakcijai rudas skystis gali išsitaškyti. Šis skystis yra laisvasis jodas, išsiskiriantis dėl stipraus peroksido tirpalo oksiduojančio poveikio.
• Įsitikinkite, kad kolbos neužsandarinate ir sandariai neužkemšate, nes dėl priešlaikinės reakcijos padidėjus slėgiui kolba gali smarkiai sudužti.
• Natrio jodido perteklius gali būti išmestas į šiukšlių konteinerį.
• Ar tu meniškas? Kolbą galite apvynioti folija, kad ji atrodytų kaip stebuklingas džino butelis ar lempa.

Jei neturite 30% peroksido, kodėl gi nepabandžius dramblio dantų pasta demonstracija? Kitas įdomus demonstravimas, kurį reikia išbandyti, apimagamindamas violetinius dūmus.