Кеңестер

Қалайы кірпі эксперименті

Қалайы кірпі эксперименті

Металл кристалдары өте күрделі және әдемі. Олар сонымен қатар таңқаларлық оңай өседі. Бұл экспериментте металл кірпі сияқты көрінетін жарқын көрініс беретін қалайы кристалдарын өсіруді үйреніңіз.

Қалайы кірпі материалдары

  • 0,5 м қалайы (II) хлориді ерітіндісі (SnCl)2)
  • мырыш түйіршіктері
  • диаметрі мырышқа қарағанда үлкенірек пробирка немесе шишасы

Дөңгелек кірпі пішіні целлюлоза айналасында қалыптасады, бірақ сіз кез-келген мырыш металын алмастыра аласыз. Реакция металдың бетінде болғандықтан, мырышталған (мырышталған) затты мырыш түйіршіктерінің орнына пайдалануға болады.

Қалайы кірпі өсіріңіз

  1. Қалайы хлориді ерітіндісін құтыға құйыңыз. Мұны толығымен толтырмаңыз, өйткені сізге мырышқа орын қажет.
  2. Мырыш түйіршіктерін қосыңыз. Шишаны орнықты етіп орнатыңыз, сонда ол ұрылып қалмайды немесе жарылып кетпейді.
  3. Нәзік қалайы кристалдары өсетінін бақылаңыз! Сіз алғашқы 15 минут ішінде кірпі тәрізді пішінді басталғанын көресіз, бір сағат ішінде жақсы кристалл пайда болады. Кейінірек кристалдардың суреттерін немесе бейнелерін түсіруді ұмытпаңыз, өйткені қалайы кірпі ұзаққа созылмайды. Ақыр соңында, сынғыш кристалдардың салмағы немесе ыдыстың қозғалысы құрылымды бұзады. Уақыт өте келе кристалдардың жарқын металл жарқырауы түседі, ерітінді бұлтты болады.

Реакция химиясы

Бұл тәжірибеде қалайы (II) хлориді (SnCl)2мырыш металмен (Zn) әрекеттесіп, қалайы металын (Sn) және мырыш хлориді (ZnCl) түзеді.2ауыстыру немесе бір орын ауыстыру реакциясы арқылы:

SnCl2 + Zn → Sn + ZnCl2

Мырыш қалайы хлоридіне электрондар беріп, қаңылтырдың тұнбаға түсуіне мүмкіндік беретін тотықсыздандырғыш ретінде әрекет етеді. Реакция мырыш металының бетінде басталады. Қалайы металл шығарылған кезде атомдар бір-бірінің үстіне элементтер түрінде немесе аллотропты түрде орналасады. Мырыш тәрізді кристалдардың пішіні сол металлға тән, сондықтан металды кристалдардың басқа түрлерін осы әдісті қолдана отырып өсіруге болады, бірақ олар бірдей көрінбейді.

Темір тырнақты пайдаланып қалайы кірпісін өсіріңіз

Қалайы кристалдарын өсірудің тағы бір әдісі - мырыш хлориді ерітіндісі мен темірді пайдалану. Егер сіз дөңгелек темірді пайдаланбасаңыз, онда сіз «кірпі» ала алмайсыз, бірақ кристалды өсуді дәл солай аласыз.

Материалдар

  • темір сым немесе тырнақ
  • 0,1 М қалайы хлориді
  • пробирка

Ескерту: Сіз қалайы хлоридінің жаңа ерітіндісін жасаудың қажеті жоқ. Егер мырышпен реакцияның шешімі болса, оны қолдануға болады. Концентрация негізінен кристалдардың тез өсуіне әсер етеді.

Процедура

  1. Темір сым немесе тырнақты қалайы хлориді бар пробиркаға салыңыз.
  2. Шамамен бір сағаттан кейін кристалдар қалыптаса бастайды. Сіз оларды үлкейтетін әйнекпен немесе сымды шешіп, микроскоптың астындағы кристалдарға қарап тексере аласыз.
  3. Үтікті ерітіндіде бір түнде көп / үлкен кристалдар үшін қалдырыңыз.

Химиялық реакция

Тағы бір рет, бұл қарапайым ығысу химиялық реакциясы:

Сн2+ + Fe → Sn + Fe2+

Қауіпсіздік және жою

  • Әдеттегідей, химия эксперименттерін жүргізу кезінде қауіпсіздік көзілдірігі мен қолғап кию жақсы тәжірибе.
  • Тәжірибені аяқтағаннан кейін, химиялық заттарды ағызғышпен сумен шайып тастауға болады.

Көбірек білу үшін

  • Мырыш пен темір беттерінде өсірілген қалайы кристалдарын салыстыру үшін үлкейту объективін қолданыңыз.
  • Мырыш хлориді ерітіндісінің концентрациясы немесе температураның өзгеруі кристаллдың өсу қарқыны мен сыртқы түріне қалай әсер ететінін тәжірибе жасағыңыз келуі мүмкін.
  • Осы техниканы қолдана отырып, басқа металл кристалдарын өсіруге тырысыңыз. Есіңізде болсын, пайда болған кристалдар кірпіге ұқсамауы мүмкін. Тақырыпты таңдау үшін суда еритін, ауада тез тотықпайтын металл тұзын табыңыз, бірақ мырышпен немесе темірмен (немесе басқа металлмен) реакция жасай отырып, кристаллдар пайда болады. Металл қалайыға қарағанда реактивті болуы керек немесе алмастыру жалғаспайды. Жеке қауіпсіздік пен химиялық қоқысқа арналған металдың уыттылығын ескерген жөн. Әрі қарай тәжірибе жасау үшін жақсы кандидаттарды таңдау үшін сіз ерігіштік ережелерімен таныса аласыз.

Дереккөздер

  • Холлеман, Арнольд Ф .; Виберг, Эгон; Виберг, Нилс (1985). «Қалайы». Lehrbuch der Anorganischen Chemie (неміс тілінде) (91-100 ред.). Вальтер де Грютер. 793-800 беттер. ISBN 3-11-007511-3.
  • Шварц, Мел (2002). «Қалайы және қорытпалар, қасиеттері». Материалдар, бөліктер мен әрлеу энциклопедиясы (2-ші басылым). CRC баспасөзі. ISBN 1-56676-661-3.