2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Опыты: Цветное пламя

Опыты: Цветное пламя

Секреты сумасшедшего профессора Николя

Очень красивый научный эксперимент от профессора Николя «Цветное пламя» позволяет получить пламя четырех разных цветов, используя для этого законы химии.

Набор интереснейший, мы действительно на пламя насмотрелись, удивительное зрелище! Интересно всем: и взрослым, и детям, так что очень рекомендую! Плюс в том, что этот опыт с огнём можно провести и дома, не обязательно выходить на улицу. В наборе есть чашки-плошки, в которых горит таблетка сухого горючего, всё безопасно, и на деревянном полу (или столе) можно поставить. Из серии опытов профессора Николя.

Лучше, конечно, под присмотром взрослых опыт проводить. Даже если дети уже немаленькие. Огонь всё же — штука опасная, но при этом . жутко (тут именно это слово подходит очень точно!) интересная!

Фото упаковки набора смотрите в галерее в конце статьи.

Набор ‘Цветное пламя’ содержит все необходимое для проведения эксперимента. В набор входят:

  • иодид калия,
  • хлорид кальция,
  • раствор соляной кислоты 10%,
  • сульфат меди,
  • нихромовая проволока,
  • медная проволока,
  • хлорид натрия,
  • сухое горючее, чашка для выпаривания.

Единственное, есть у меня некоторые претензии к производителю — я ожидала найти в коробочке мини-брошюру с описанием химического процесса, который мы здесь наблюдаем, и объяснение, почему пламя становится цветным. Такого описания здесь не оказалось, так что придётся обратиться к энциклопедии по химии (обзор книг по химии здесь). Если, конечно, будет такое желание. А желание у старших детей, конечно, возникает! Младшим детям, конечно, никакие объяснения не нужны: им просто очень интересно смотреть, как меняется цвет пламени.

На обратной стороне коробки-упаковки написано, что нужно делать, чтобы пламя стало цветным. Сначала делали по инструкции, а потом стали просто пламя разными порошками из баночек посыпать (когда убедились, что всё безопасно) — эффект потрясающий. Всполохи красного пламени в жёлтом, ярко-салатовое пламя, зелёное, фиолетовое. зрелище просто завораживает.

Очень здорово покупать на какой-нибудь праздник, это гораздо интереснее любой петарды. И на новый год будет очень здорово. Мы жгли днём, в темноте было бы ещё эффектнее.

Реактивы у нас после сжигания одной таблетки ещё остались, так что, если взять другую таблетку (купить отдельно), можно повторить опыт. Глиняная чашка отмылась довольно хорошо, так что её на много опытов хватит. А если вы на даче, то порошок можно посыпать и на огонь в костре — он тогда, конечно, быстро кончится, но зрелище будет фантастическое!

Добавляю краткую информацию о реактивах, которые идут в комплекте с опытом. Для любознательных детишек, которым интересно узнать больше.

Читать еще:  Безопасный способ размещения детской качели

Окрашивание пламени

Стандартный способ окрашивания слабосветящегося газового пламени — введение в него соединений металлов в форме легколетучих солей (обычно, нитратов или хлоридов):

желтое — натрия,

красное — стронция, кальция,

зеленое — цезия (или бора, в виде борноэтилового или борнометилового эфира),

голубое — меди (в виде хлорида).

В синий окрашивает пламя селен, а в сине-зеленый — бор.

Температура внутри пламени различна и с течение времени она меняется (зависит от притока кислорода и горючего вещества). Синий цвет означает что температура очень высокая до 1400 С, желтый — температура чуть меньше, чем когда синее пламя. Цвет пламени может меняться в зависимости от химических примесей.

Цвет пламени определяется только его температурой, если не учитывать его химический (точнее, элементный) состав. Некоторые химические элементы способны окрашивать пламя в характерный для этого элемента цвет.

В лабораторных условиях можно добиться совершенно бесцветного огня, который можно определить лишь по колебанию воздуха в области горения. Бытовой же огонь всегда «цветной». Цвет огня определяется температурой пламени и тем, какие химические вещества в нём сгорают. Высокая температура пламени дает возможность атомам перескакивать на некоторое время в более высокое энергетическое состояние. Когда атомы возвращаются в исходное состояние, они излучают свет с определённой длиной волны. Она соответствует структуре электронных оболочек данного элемента.

Голубой огонек, например, который можно видеть при горении природного газа, обусловлен угарным газом, который и придаёт пламени этот оттенок. Угарный газ, молекула которого состоит из одного атома кислорода и одного атома углерода, является побочным продуктом горения природного газа.

Калий — фиолетовое пламя

Калий (нем. Kalium, франц. и англ. Potassium) — один из важнейших представителей группы щелочных металлов.

Калий — металл наиболее электроположительный после рубидия и цезия. В чистом сухом воздухе при обыкновенной температуре он не изменяется, в обычном — покрывается слоем едкого калия и углекислой его соли; в свежем разрезе в темноте светится, а в тонких пластинках окисляется столь быстро, что может загореться; расплавленный и нагретый, он также горит; пламя его обладает фиолетовым цветом. Вследствие такой склонности к окислению и является необходимым сохранять его под нефтью.

Открывают присутствие калия по фиолетовой окраске газового беcцветного пламени, которая получается при внесении в пламя его соединений, особенно галоидных, на ушке платиновой проволоки (вот почему в опыте нужно вносить калий в пламя на проволоке — эффект изменения цвета пламени тогда заметнее); в присутствии солей натрия окраску наблюдают через синее кобальтовое стекло или через раствор индиго, помещенный в призматический стеклянный сосуд. Спектр пламени характеризуется двумя линиями — красной и фиолетовой.

Кальций хлористый — красное пламя

При нагревании на воздухе или в кислороде кальций воспламеняется и горит красным пламенем с оранжевым оттенком. С менее активными неметаллами (водородом, бором, углеродом, кремнием, азотом, фосфором и другими) кальций вступает во взаимодействие при нагревании.

Читать еще:  Маринованная сельдь в домашних условиях: как засолить селедку вкусно

При внесении в пламя растворимых солей кальция пламя окрашивается в кирпично-красный цвет.

При нагревании в кислороде и на воздухе кальций воспламеняется, сгорая ярко-красным пламенем, при этом образуется основной оксид СаО, который представляет собой белое, весьма огнестойкое вещество, температура плавления которого примерно 2 600 °C. Оксид кальция также известен в технике как негашеная или жженая известь.

Соляная кислота и медь — зелёное пламя

Медь придает пламени зеленый оттенок. При высоком содержании меди в сгораемом веществе пламя имеет яркий зеленый цвет, практически идентичный белому. В зеленый цвет пламя окрашивает борная кислота или медная (латунная) проволока, смоченная в соляной кислоте.

При смачивании соляной кислотой пламя окрашивается в голубой цвет с зеленоватым оттенком.

1) В зеленый цвет пламя окрашивает борная кислота или медная (латунная) проволока, смоченная в соляной кислоте.

2) В красный цвет пламя окрашивает мел, смоченный в той же соляной кислоте.

При сильном прокаливании в тонких осколках Ва-содержащие (Барий-содержащие) минералы окрашивают пламя в желто-зеленый цвет. Окрашивание пламени можно усилить, если после предварительного прокаливания смачивать минерал в крепкой соляной кислоте.

Окислы меди (в опыте для зелёного пламени используются соляная кислота и кристаллики меди) дают изумрудно-зеленое окрашивание. Прокаленные Cu-содержащие соединения, смоченные НС1, окрашивают пламя в лазурно-голубой цвет CuС12). Реакция очень чувствительна.

Зеленый цвет и его оттенки огню придают также барий, молибден, фосфор, сурьма.

Азотнокислый и солянокислый растворы меди имеют голубой или зеленый цвет; при прибавлении аммиака цвет раствора изменяется в темно-синий.

Жёлтое пламя — соль

Для желтого пламени требуется добавка поваренной соли, нитрата натрия или хромата натрия.

Попробуйте посыпать на конфорку газовой плиты с прозрачно-голубым пламенем чуть-чуть поваренныой соли — в пламени появятся жёлтые язычки. Такое жёлто-оранжевое пламя дают соли натрия (а поваренная соль, напомним, это хлорид натрия).

Жёлтый цвет — это цвет натрия в пламени. Натрий есть в любом природном органическом материале, поэтому пламя мы обычно и видим жёлтым. А желтый цвет способен заглушить другие цвета — такова особенность человеческого зрения.

Желтые язычки пламени появляются при распадении солей натрия. Такими солями очень богата древесина, поэтому обычный лесной костер или бытовые спички горят желтым пламенем.

Часто задаваемые вопросы

Попробуйте с другим носиком. Постарайтесь вставить его в баночку так, чтобы он в ней плотно сидел. Разумеется, вы можете попросить помощи у взрослого.

Если вы внимательно посмотрите, то увидите, что фольга в наборе несколько плотнее, чем обычная фольга. По этой причине ее не стоит заменять на какую-либо другую. Фольги в наборе должно быть достаточно для проведения опыта несколько раз.

Читать еще:  Есть дом и сын? Пора учиться сажать деревья или как посадить абрикос весной

Перемешайте сухое горючее в баночке при помощи деревянной палочки. Так вы сможете разбить комочки и насыпать на фольгу требуемое количество горючего.

Направьте носик баночки на пламя под углом 30–40 градусов. Легонько постучите по баночке, чтобы порошок начал высыпаться. Если это не помогает, сделайте угол наклона поострее и постучите по баночке посильнее.

Носики обычно сидят в баночках очень плотно, и вынуть их довольно трудно. Если вы хотите повторить опыт в ближайшем будущем, просто оставьте баночки в вертикальном положении. Если это не подходит, попробуйте поискать подходящие крышки в других наших наборах. Еще вы можете поставить баночку в пакетик с зип-локом. И последний вариант — поизучайте крышечки, которые вы сняли с баночек с порошками. Если вы вытащите из них белые круглые втулки, то их получится надеть на баночки с носиками.

Общие элементы

Некоторые общие элементы и соответствующие им цвета:

СимволимяцветОбраз
AlАлюминийСеребристо-белый , при очень высоких температурах, таких как электрическая дуга, светло-голубой
КакМышьякСиний
BБорЯрко зеленый
БаБарийБледный / яблочно-зеленый
БытьБериллийБелый
БиВисмутЛазурь
CaКальцийКирпич красный, светло-зеленый сквозь синее стекло.
CDКадмийКрасный кирпич
CeЦерийЖелтый
CoКобальтСеребристо-белый
CrХромСеребристо-белый
CSЦезийСине-фиолетовый
Cu (I)Медь (I)Голубовато-зеленый
Cu (II)Медь (II) ( негалогенид )Зеленый
Cu (II)Медь (II) (галогенид)Цвет морской волны
GeГерманийБледно-синий
Fe (II)Железо (II)Золото , когда он очень горячий, например, электрическая дуга, ярко- синий или зеленый, переходящий в оранжево-коричневый
Fe (III)Железо (III)Оранжево-коричневый
HfГафнийБелый
HgМеркурийКрасный
ВИндийИндиго синий
KКалийСиреневый ; невидимый сквозь кобальтово-синее стекло
ЛиЛитиймалиново-красный ; невидимый сквозь зеленое стекло
MgМагний(нет), но для горения металлического магния интенсивный белый
Mn (II)Марганец (II)Желтовато-зеленый
ПнМолибденЖелтовато-зеленый
NaНатрийНасыщенный желтый; невидимый сквозь кобальтово-синее стекло
NbНиобийЗеленый или синий
NiНикельСеребристо-белый (иногда описывается как бесцветный)
пФосфорБледно-голубовато-зеленый
PbвестиСиний / белый
РаРадиймалиновый цвет
Руб.РубидийКрасно-фиолетовый
SbСурьмаБледно-зеленый
ScСкандийоранжевый
SeСеленЛазурь
SnБанкаСине-белый
SrСтронцийОт малинового до алого, желтоватый сквозь зеленое стекло и фиолетовый через синее кобальтовое стекло
ТаТанталСиний
TeТеллурБледно-зеленый
TiТитанаСеребристо-белый
TlТаллийЧистый зеленый
VВанадийЖелтовато-зеленый
WВольфрамЗеленый
YИттрийКармин, малиновый или алый
ZnЦинкБесцветный (иногда синевато-зеленый)
ZrЦирконийМягкий красный

Золото , серебро , платина , палладий и ряд других элементов не дают характерного цвета пламени, хотя некоторые из них могут давать искры (как и металлический титан и железо ); соли бериллия и золота, как сообщается, осаждают чистый металл при охлаждении.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector