Θέλεις να καταπλήξεις τους φίλους σου με την επιστημονική σου μαγεία; Μια από τις πιο θεαματικές διαδηλώσεις χημείας είναι επίσης μία από τις πιο απλές. Είναι η αφυδάτωση του ζάχαρη (σακχαρόζη) με θειικό οξύ. Όταν το κάνετε αυτό, δημιουργείτε ένα παράξενο και εντυπωσιακό "μαύρο φίδι" που αναδύεται από το ποτήρι σας!
Πώς να δημιουργήσετε "Black Snakes"
Βασικά, το μόνο που κάνετε είναι να τοποθετήσετε συνηθισμένο επιτραπέζιο σάκχαρο σε ένα γυάλινο ποτήρι και ανακατέψτε μερικά πυκνό θειικό οξύ (μπορείτε να απορροφήσετε τη ζάχαρη με μικρό όγκο νερού πριν προστεθεί το θειικό οξύ).
Το θειικό οξύ απομακρύνει το νερό από τη ζάχαρη σε μεγάλο βαθμό εξώθερμη αντίδραση, απελευθερώνοντας καπνούς θερμότητας, ατμού και οξειδίου του θείου. Εκτός από τη θειούχα οσμή, η αντίδραση μυρίζει πολύ σαν καραμέλα. Το λευκό σάκχαρο μετατρέπεται σε μαύρο εξανθρακωμένο σωλήνα που σπρώχνει τον εαυτό του έξω από το ποτήρι.
Η Χημεία του πώς σχηματίζονται
Η ζάχαρη είναι ένας υδατάνθρακας, οπότε όταν αφαιρείτε το νερό από το μόριο, είστε ουσιαστικά αριστερά με στοιχειακό άνθρακα. Ο άνθρακας, φυσικά, είναι μαύρος.
Η αντίδραση αφυδάτωσης είναι ένας τύπος αντίδρασης απομάκρυνσης.ντο12H22Ο11 (ζάχαρη) + Η2ΕΤΣΙ4 (θειικό οξύ) → 12 C (άνθρακας) + 11 Η2Ο (νερό) + μίγμα νερού και οξέος
Αν και το σάκχαρο αφυδατώνεται, το νερό δεν «χαθεί» στην αντίδραση. Μερικά από αυτά παραμένουν ως ένα υγρό στο οξύ. Δεδομένου ότι η αντίδραση είναι εξωθερμική (δημιουργεί θερμότητα), μεγάλο μέρος του νερού απομακρύνεται με βρασμό ως ατμός.
Μέτρα ασφαλείας
Εάν κάνετε αυτή την επίδειξη, χρησιμοποιήστε κατάλληλες προφυλάξεις ασφαλείας. Κάθε φορά που ασχολείστε με πυκνό θειικό οξύ, θα πρέπει να φοράτε γάντια, προστασία των ματιών και ένα εργαστηριακό παλτό. Αποφύγετε να στέκεστε πάνω από το ποτήρι κατά τη διάρκεια του πειράματος ή να εισπνεύσετε τον παραγόμενο ατμό. Αφού κρυώσει το ποτήρι, μπορείτε να τραβήξετε τον άνθρακα και να αφαιρέσετε τα υπολείμματα από τα γυάλινα σκεύη με ακετόνη. Είναι προτιμότερο να εκτελέσετε την επίδειξη μέσα σε μια καπνοδόχο.