витівки цукру
"І якби ти була цукор,
Боюся, я викликав би дощ. "
(Б. Гребенщиков)
Цукор (сахароза), цей поширений в побуті продукт харчування, в умілих руках і з добавкою деяких реактивів може стати головним героєм хімічної епопеї, справжньою драми в трьох частинах.
Частина перша. "Я вся горю, не зрозумію чому"
Сахароза C12 H22 O11 в звичайних умовах не горить: якщо піднести до шматка цукру запалений сірник, він буде плавитися, частково обвуглюватися, але не горіти. Якщо ж на шматок цукру насипати зовсім небагато попелу від сигарети і знову піднести вогонь, цукор загориться синювато-жовтим полум'ям з невеликим потріскуванням. Спробуйте і переконайтеся!
Суть змін у поведінці цукру полягає в тому, що зола тютюну, що містить карбонати лужних металів, служить каталізатором горіння цієї речовини. Вважається, що головну роль тут відіграє карбонат літію Li2 CO3. Цукор згорає, перетворюючись на вуглекислий газ і воду.
Частина друга. "Змія підколодна"
Солодкий цукор може перетворитися в "чорну гадюку", якщо насипати в тарілку 3-4 столові ложки сухого просіяного річкового піску і зробити з нього гірку з поглибленням на вершині, просочити пісок етиловим спиртом. а потім закласти в поглиблення гірки добре розтерту в ступці суміш 1 столової ложки цукрової пудри і 1 чайної ложки питної соди і підпалити цю суміш. Через 2-3 хвилини на поверхні суміші з'являться чорні кульки, а біля основи - чорна рідина. Коли майже весь спирт згорить, суміш чорніє, і з піску повільно виповзає звивається товста чорна змія з "коміром" з догораючого спирту. Змія тим довше, чим довше горить спирт. У полум'ї палаючого спирту цукор плавиться і обвуглюється, а виділяється з соди вуглекислий газ спучує і рухає палаючу масу. Залишок після горіння - карбонат натрію, змішаний з найдрібнішими частинками вугілля.
Частина третя. "Кисло-солодкий дует, або майже детективна історія"
Концентрована сірчана кислота "нападає" на цукор і "забирає" від нього воду, що в перекладі на мову детектива означає "і життя, і гаманець". Ось як це відбувається. Цукрову пудру поміщають в високий скляний стакан, трохи змочують водою і перемішують. Потім до вологого цукру доливають 30-40 мл концентрованої сірчаної кислоти (Обережно! Сірчана кислота - їдка і небезпечна речовина!). швидко перемішують скляною паличкою, яку залишають в середині склянки, заповненого сумішшю. Через одну - дві хвилини цукор починає чорніти, спучуватися і у вигляді об'ємистої, пухкої і пористої маси чорного кольору підніматися, захоплюючи скляну паличку. Суміш в стакані сильно розігрівається і навіть трохи димить. Цукор сердиться, але проти сірчаної кислоти він безсилий. Сірчана кислота не тільки забирає від сахарози воду, але і частково обугливает (окисляє) її. Виділяється при реакції вода в основному поглинається сірчаною кислотою з утворенням гідратів, звідси сильне тепловиділення, а вуглекислий газ. який виходить при окисленні сахарози, і сірчистий газ. утворюється при відновленні сірчаної кислоти, спучують утворюється вугілля і виштовхують його з склянки разом з паличкою.
Ці "солодкі" досліди, де використані окислювально-відновні реакції, дозволять вам виглядати справжнім чаклуном!