Фараонова змея

Фараонова змея

На фото — так называемая «фараонова змея», результат реакции разложения тиоцианата (роданида) ртути(II) (Hg(NCS)2). Вообще, фараоновыми змеями называют целый ряд химический превращений, которые сопровождаются образованием большого объема пористого продукта реакции из небольшого объема исходных веществ. Их часто используют в качестве демонстрационного эксперимента для наглядной иллюстрации того, что в результате химической реакции может происходить многократное изменение объема реагирующих веществ. Такие химические процессы сопровождаются бурным выделением газа и выглядят так, как будто из смеси реагентов выползает большая змея или появляются щупальца невиданного пришельца.

Название эксперимента отсылает нас к тексту Ветхого Завета. В главе седьмой книги Исхода написано: «И бросил Аарон [старший брат Моисея и его сподвижник при освобождении евреев из египетского рабства] жезл свой пред фараоном, и он [жезл] сделался змеем. И призвал фараон мудрецов и чародеев; и эти волхвы египетские сделали то же своими чарами: каждый из них бросил свой жезл, и они сделались змеями, но жезл Ааронов поглотил их жезлы».

Возможно, александрийские алхимики и их последователи и пытались разгадать тайну фараоновых змей (хотя, наверное, правильнее было бы назвать их «аароновыми змеями»), но первый рецепт «химической змеи», к тому же наиболее зрелищной, был обнаружен случайно.

Тиоцианат ртути(II) впервые получил Йёнс Якоб Берцелиус в 1821 году как продукт реакции тиоциановой кислоты (HSCN) и оксида ртути(II) (HgO). В том же 1821 году двадцатилетний студент медицинского отделения Гейдельбергского университета Фридрих Вёлер получил тот же тиоцианат, впервые смешав водные растворы тиоцианата аммония (NH4NCS) и нитрата ртути(II) (Hg(NO3)2). Выпавший в осадок тиоцианат ртути(II) он отделил фильтрованием и высушил, после чего поджог полученный белый порошок (правила описания новых веществ того времени предписывали испытывать их на отношение к огню). Тиоцианат ртути не загорелся, но белый порошок видоизменился. Как записал Вёлер: «. разматываясь, как несколько червей одновременно, смесь увеличивалась во много раз относительно первоначального размера, образуя очень легкий материал цвета графита. ».

Вероятно, этот эксперимент стал одним из факторов, повлиявших на дальнейший выбор профессии Вёлером: он стал химиком. В 1824 году Вёлер открыл щавелевую кислоту, а в 1828 году также показал возможность получения мочевины (органического вещества) из неорганического — цианата аммония. Правда, вопреки распространённому мнению, эксперимент Вёлера не стал доказательством несостоятельности теории витализма (необходимости некой «жизненной силы», «vis vitalis», для получения органических соединений). Эксперимент Вёлера, долго остававшийся единственным примером превращения «неорганического» в «органическое», сторонники витализма игнорировали, и окончательно теория витализма в химии была опровергнута только в 1860-е годы благодаря работам по синтезу углеводородов, жиров и этилового спирта французского химика-органика Марселена Бертло.

Некоторое время находка Вёлера — фейерверк под названием «фараонова змея» («Pharaoschlange») — был популярен в Германии на научных шоу, но потом его запретили показывать где-либо кроме стен химических лабораторий. Запрет на фараоновы змеи был введен тогда, когда при трагических обстоятельствах были открыты токсичные свойства Hg(NCS)2 — несколько детей получили смертельные отравления, приняв тиоцианат ртути(II) за конфеты и съев его.

Тиоцианат ртути(II) — твердое вещество белого цвета, практически не растворимое в воде (при 20°С в 100 миллилитрах воды растворяется 0,069 грамм Hg(NCS)2). Получают его почти так же, как его получил Вёлер, — с помощью реакции между растворами нитрата или хлорида ртути(II) с тиоцианатом калия. При нагревании тиоцианата ртути(II) до 165°С начинается его самопроизвольное разложение с выделением тепла, и белый порошок превращается в объемную и пористую коричневую массу, которая не растворяется в воде. В основном змея состоит из нитрида углерода (C3N4). Основная реакция разложения тиоцианата ртути(II) описывается следующим уравнением:

При нагревании C3N4 частично разлагается с образованием дициана и молекулярного азота:

Образующийся в результате разложения тиоцианата ртути(II) сульфид ртути(II) может далее реагировать с кислородом воздуха, в результате чего образуется металлическая ртуть, пары которой летучи. Поэтому для безопасности при проведении демонстрационного эксперимента разлагающийся тиоцианат ртути(II) обычно накрывают стеклянным колпаком.

Дисульфид углерода (CS2), образующийся при разложении тиоцианата ртути, легко воспламеняется и тоже может гореть в кислороде воздуха с образованием углекислого и сернистого (SO2) газов:

Как и все соли ртути, тиоцианат токсичен. Его полулетальная доза (LD50), составляет 46 мг/кг (для крыс при оральном введении), особенно быстро это вещество попадает в организм через слизистые оболочки, всасывается через кожу. По этой причине, а также из-за возможного выделения паров ртути, подготовка к эксперименту и его проведение требуют не только осторожности и внимания, но и соблюдения техники безопасности — змею из Hg(NCS)2 можно показывать только в специальном лабораторном помещении с хорошей вытяжной вентиляцией. Этот опыт очень зрелищный: из 0,5 грамм Hg(NCS)2 можно получить змею длиной до 30 см.

Если же вы хотите посмотреть фараонову змею у себя на кухне или показать ее на утреннике в актовом зале школы или детского сада, то самый безопасный вариант — глюконатная фараонова змея. Для получения такой змеи достаточно нагреть таблетку глюконата кальция, который можно купить в любой аптеке, до 120°С (во время экспериментов чаще всего глюконат кальция размещают на таблетке сухого горючего, которую поджигают). Глюконат кальция начнет разлагаться, и из его таблетки выползет светло-серая змея с белыми пятнами. Из одной таблетки массой 0,5 грамм можно получить змею длиной до 10–15 см.

Разложение глюконата кальция приводит к образованию оксида кальция, углерода, углекислого газа и воды:

Светлый оттенок фараоновой змее из глюконата кальция придает оксид кальция. Недостатком образующейся змеи является — ее хрупкость: она легко рассыпается.

Волшебство детям: фараонова змея из соды и сахара: своими руками, в домашних условиях

Химические реакции, во время протекания которых реактивы увеличиваются в несколько раз, называют «Фараоновой змеей». Вещества, вступающие во взаимодействие, реагируют и это напоминает перемещения змеи.

Достаточно посмотреть видео на Ютуб, которых несколько сотен, чтоб убедится в схожести протекания химической реакции с тем, как извивается это хладнокровное.

Этимология названия — из библейского сюжета. В священной книге есть глава, когда фараон приказал Моисею демонстрировать ему настоящее чудо.

Тот кинул посох на землю, он стал громадным питоном. Фараоновы по своему принципу действия схожи. Из небольших по объему, неактивных реагентов получается активное, движущееся, разрастающееся существо.

Огромные фараоновы змеи превращаются из реагентов, которые запрещается иметь в квартире (кислоты, роданид ртути, нитрат аммония, дихромат калия).

Но отсутствие необходимых ингредиентов не повод сдаваться. Провести опыт возможно самим, в квартире. Понадобится сода, сахар.

Необходимые меры предосторожности

Сода, сахар вступают в активное взаимодействие. Опыты с веществами должны проводится в строгом соответствии нормам пожарной безопасности, когда проводят, наблюдают дети.

  • стол с невоспламеняющейся, нетлеющей поверхностью (уберите с поверхности тканевые скатерти, запрещено — стол деревянный);
  • резиновые перчатки;
  • защитные очки.
Читайте также:  Самодельная спиртовка

Необходимые ингредиенты

Подготовьте ингредиенты. Создание фараоновой змеи должно происходить быстро. Составляющие смешивать медленно — реакция не произойдет.

  • просеянный чистый песок (набрать в ближайшей детской площадке);
  • пищевая сода (купить в магазине продовольственных товаров);
  • сахарная пудра (продается супермаркетами);
  • 95-процентный спирт (найти в аптеке).

Первого ингредиента состава потребуется 300 грамм. Последние три — меньше. Пропорции сахарной пудры — 15 грамм, соды — четверть столовой ложки. Обычно часть, все составляющие есть дома.

Как сделать фараонову змею

Собраны составляющие, включая измерительные приборы. С рабочей поверхности убраны предметы, которые воспламеняются, отодвинуты занавески.

Потрясающее зрелище — опыт проводится в темноте. В первый раз лучше наблюдать за процессом — увидите нюансы. Поставьте огнетушитель, подойдет тазик с водой.

  • из песка создается небольшая насыпь, внутри отверстие (высота — до 30 сантиметров);
  • горку сверху полить спиртом;
  • смешать чайную ложку сахарной пудры, четверть NaHCO3;
  • поместить состав в углубление;
  • разжечь спирт (на глаз, три столовые ложки);
  • смесь начинает темнеть;
  • появляются темные шарики;
  • спирт догорает;
  • углубление резко чернеет;
  • появляется фараонова змея.

Гидрокарбонат натрия вступил в реакцию с сахаром, активизированным спиртом. Песок служит охраняющей опорой.

Змея имеет серый цвет, сначала руками прикасаться нельзя — горячая. Внутри полость, разрезается наподобие монтажной пены.

Как происходит

Воспламенение спирта начинает взаимодействие сахара, питьевой соды. Натрий двууглекислый разлагается на водяной пар, углекислый гад.

Последний вспучивает массу сахаров, начинают увеличиваться размерами. Тело фараоновой змеи создано из результатов горения сахаров. В результате окисления углекислого газа питон ползет, извивается.

Другие способы

Пищевая сода — стандартный продукт на кухне, легко найти. Продемонстрировать эффект взаимодействия частиц возможно с помощью других методик:

Таблетки глюконата кальция

  1. Продаются в аптеках города. На огнеупорную подложку кладут 1-5 таблеток.
  2. Поджигают разжигателем, эффект начинается через несколько секунд.

Горят долго, но материал непрочный. Разрезать не получится. Для представления эффекта годится. Реакция продолжается 2-3 минуты.

Марганцовка

Продается аптеками. Многократное увеличение объема. Обязательно использовать герметичные перчатки.

  1. В стакан чистой воды добавляется чайная ложка вещества, размешивается, помещается несколько капель жидкого мыла, шампуня.
  2. Перемешать.
  3. Содержимое влить в длинный, узкий стакан, вазу, не из пластика.
  4. Добавляется половина стакана перекиси водорода (срок годности — до полугода, учитывайте, реакция происходит только со свежей жидкостью).

Реакция происходит мгновенно, продуктов горения нет. Появляется столп пены из сосуда красных, розовых оттенков.

Отзывы

Ольга, 32 года.

Фараонова змея — отличная демонстрация взаимодействия веществ. Опыты проводятся дома. Предостережение: используйте перчатки, на готове тазик с водой. Стол — чистый, не пластиковый, деревянный. Подойдет металлический. Главное — объяснять детям, что случилось. Опыты помогут развить ребенка младших лет.

Олег, 34 года.

Змей потрясающе смотрится в темноте. Напоминает мифический фильм, когда из льется огонь из пасти дракона. Показывал детям после просмотра части Гарри Поттера о Василиске. Им понравилось! Мне тоже.

Валентина Петровна, учитель химии

Хоть в школьной программе такого нет, фараонову змею демонстрирую детям. Зачастую опыты, предлагаемые министерством образования скучны, не вызывают восторга у детей. В нашей школе решают проблему самостоятельно. Фараонова змея — безопасное, наглядное объяснение взаимодействия углекислого газа, сахара. Способ бесплатный.

Заключение

Опыты с появлением фараоновой змеи нравятся детям. Неравнодушные учителя химии проводят их в лабораторных условиях в классах.

Сделать можно в домашних условиях, но обязательно расскажите ребенку о том, почему именно такая реакция произошла.

Это позволит на начальных этапах выяснить особенности веществ, выучить простые формулы.

Как сделать фараоновы змеи своими руками – несколько рецептов

Сегодня своими руками будем делать фараоновых змей.

Самые первые видео появились очень давно и вызывали много споров в комментариях.

Я знаю несколько рецептов по созданию этих самых змей.

Давайте же попробуем их сделать сами и выберем наиболее зрелищных из них.

Самым веществом для получения фараоновой змеи является родонит ртути.

Опыты с этим веществом необходимо проводить только в хорошо проветриваемых помещениях!

Несмотря на то что большинство веществ, из которых могут получиться “фараоновы змеи”, считаются безопасными, опыты нужно проводить очень аккуратно. При разложении выделяются достаточно токсичные компоненты, которые могут привести к тяжелейшим отравлениям. Все опыты можно проводить на дому только в проветриваемом помещении или при наличии вытяжки высокой мощности. Опыты с роданидом ртути можно проводить только в специально оборудованной лаборатории или на открытом воздухе, соблюдая все правила техники безопасности.

Проще всего провести дома опыт “Фараоновы змеи” из лекарственных препаратов сульфаниламидной группы.

Это такие средства, как “Стрептоцид”, “Бисептол”, “Сульфадимезин”, “Сульфадиметоксин” и прочие. Эти препараты есть в доме практически у каждого. “Фараоновы змеи” из сульфаниламидов получаются блестящего серого цвета, по структуре они напоминают кукурузные палочки. Если аккуратно подхватить зажимом или пинцетом “голову” змейки, то можно вытянуть из одной таблетки достаточно длинную рептилию.

Для того чтобы провести химический опыт “Фараонова змея”, понадобится горелка или сухое горючее (так как не все эти составы могут поддерживать самостоятельное горение) и вышеперечисленные лекарственные препараты. Несколько таблеток выкладывается на сухой спирт, который поджигается. При протекании реакции выделяются такие вещества, как азот, сернистый газ, сероводород и водяные пары.

“Змеи” из глюконата кальция

Лучше всего проводить эксперименты из тех веществ, которые безопасны, даже если их использовать за пределами специально оборудованной лаборатории. “Фараонова змея” из глюконата кальция получается достаточно просто.

Для этого потребуется 2-3 таблетки лекарственного препарата и кубик сухого горючего. Под воздействием пламени начинается реакция, и из таблетки выползает серая “змея”. Такие опыты с глюконатом кальция вполне безопасны, но все же стоит соблюдать осторожность при их проведении.

Фараонова змея из удобрений

Если у вас есть огород на приусадебном участке или дача, то обязательно имеются и различные удобрения. Наиболее распространенное, которое можно найти в кладовке любого дачника и фермера – селитра или нитрат аммония. Для опыта потребуется просеянный речной песок, половина чайной ложки селитры, половина чайной ложки сахарной пудры, ложка этилового спирта. Необходимо в горке из песка сделать углубление. Чем больше диаметр, тем толще будет “змея”. Хорошо перетертую смесь селитры и сахара засыпают в углубление и заливают этиловым спиртом. Затем спирт поджигают, постепенно образуется “змея”.

“Фараонова змея” из пищевых продуктов

“Фараоновы змеи” получаются не только из медицинских препаратов или удобрений. Для опыта можно воспользоваться такими продуктами, как сахар и сода. Такие компоненты найдутся на любой кухне. Из речного песка формируется горка с углублением и пропитывается спиртом. Сахарную пудру и пищевую соду смешивают в соотношении 4:1 и высыпают в углубление. Спирт поджигают.

Еще одна “рептилия” из таблетки

Существует еще один простой способ получить “фараонову змею” из лекарственных препаратов. Для этого потребуется приобрести в аптеке препарат “Уротропин”. Вместо таблеток также можно использовать сухое горючее, содержащее это вещество. Еще понадобится раствор аммиачной селитры. Препарат “Уротропин” необходимо пропитать им. Однако нельзя сразу наносить на исходный материал весь раствор, поэтому необходимо добавлять по несколько капель и высушивать. При этом высыхание должно происходить при комнатной температуре. После этого таблетку поджигают. В итоге получается даже не столько “змея”, сколько “дракон”. Однако, если разобраться, это тот же опыт “Фараоновы змеи”. Но из-за свойств компонентов происходит более бурная реакция, что приводит к образованию объемной фигуре.

Читайте также:  Изготовление невидимых чернил

Вот все известные мне рецепты. Если Вы знаете еще какие-то – поделитесь ими в комментариях. Также напишите – какая из змей вам понравилась больше и какой из опытов вам удалось провести самому? Может кто-то проводил с родонитом ртути?

Фараонова змея из сахара и соды

Для многих детей уроки химии являются настоящим мучением. Зубрение формул и таблицы Менделеева, скукота да и только. Хотя бы опыт, какой показали. Такой, интересный, зрелищный, чтобы надолго запомнился ребенку.

Как заинтересовать детей химией? Надо просто показать реально крутой, завораживающий эксперимент. Наверно вы слышали о песочной Фараоновой змее, вырастающей из обыкновенного песка. В этой статье я расскажу, как сделать Фараонову змею и удивить детей, родственников и знакомых этим удивительным экспериментом. Для опыта вам понадобится химические компоненты, сахар, сода, песок и жидкость для розжига костра, имеющиеся практически в каждом доме.

Химические компоненты для выращивания Фараоновой змеи

  • Сахар 40г.
  • Пищевая сода 10г.
  • Полная керамическая чашка песка
  • Жидкость для розжига костра или спирт

В керамическую чашку насыпьте обыкновенный сухой песок. На электронных весах взвесьте 40 грамм сахара и 10 грамм пищевой соды.

Сахар и соду насыпьте в стакан и тщательно перемешайте до однородного состояния.

Сухой песок надо тщательно пропитать жидкостью для розжига костра.

В центр чашки высыпаем готовую смесь сахара и соды, по краям оставляем немного свободного пространства для пламени.

Соблюдая все меры предосторожности обращения с огнем, поджигаем пропитанный жидкостью для розжига костра песок. Делать это лучше всего на улице или в хорошо проветриваемом помещении. Поскольку во время химической реакции выделяется большое количество едкого газа. Квартира быстро наполняется запахом жженого сахара и продуктами горения жидкости для розжига костра.

Буквально через пять минут из смеси соды и сахара начинают появляться темно серые шарики, постепенно превращающиеся в страшную змею.

Таким образом из огня вырастает страшное чудовище, постоянно увеличивающееся в размере.

Змея вылезла из чашки и поползла по столу. Если выключить свет, будет очень страшно, как в Голливудских фильмах ужасов.

Через сорок минут из сахара и соды выросла огромная Фараонова змея. Длина туловища змеи около пятидесяти сантиметров, диаметр туловища около семи сантиметров.

Если у вас есть хотя бы час свободного времени, проведите его вместе с детьми, повторите этот интересный и завораживающий эксперимент. Потом напишите мне в комментариях, о том, какого размера змею вырастили вы.

Друзья, желаю вам удачи и хорошего настроения! До встречи в новых статьях!

Рекомендую посмотреть видео о том, как сделать Фараонову змею из сахара и соды.

ШОУ-ХИМИЯ

Химический серпентарий, или фараоновы змеи

В одном из библейских преданий говорится, как пророк Моисей, исчерпав все иные аргументы в споре с фараоном, совершил чудо, превратив жезл в извивающуюся змею. Фараон был посрамлен и напуган, Моисей получил разрешение покинуть Египет, а мир получил очередную загадку.

Шли века и тысячелетия, алхимия постепенно превращалась в науку химию. Наконец, химикам XIX века удалось придумать нечто похожее на чудо “фараоновой змеи”.

Тиоцианатная змея Вёлера

Однажды осенью 1820 года совсем еще молодой студент-медик Гейдельбергского университета Фридрих Вёлер, смешивая водные растворы тиоцианата аммония NH4NCS и нитрата ртути Hg(NO3)2, обнаружил, что из раствора выпадает белый осадок. Вёлер отфильтровал раствор и высушил осадок полученного тиоцианата ртути Hg(NCS)2, а потом любопытства ради поджег его. Осадок загорелся и произошло чудо: из невзрачного белого комочка, извиваясь, выползала и росла длинная черно-желтая “змея”. Тиоцианат ртути после поджигания быстро разлагается с образованием черного сульфида ртути HgS, желтого объемистого нитрида углерода состава C3N4, углекислого газа и сернистого газа. Бурно выделяющиеся газы заставляют “ползти” змею, состоящую из твердых продуктов реакции. Просто удивительно, что из 1 г тиоцианата аммония и 2,5 г нитрата ртути получается в умелых руках змея длиной в 20–30 см. Однако соли ртути ядовиты, и работа с ними требует осторожности и внимания. Безопаснее показывать змею дихроматную.

Дихроматная змея

Смешивают, а затем растирают в ступке 10 г дихромата калия K2Cr2O7, 5 г нитрата калия KNO3 и 10 г сахара. Полученный порошок увлажняют этиловым спиртом и коллодием и спрессовывают в стеклянной трубочке диаметром 4–5 мм. Получается “палочка” смеси, образующая при поджигании сначала черную, а потом зеленую змею, которая так же выползает и извивается, как тиоцианатная: она горит со скоростью 2 мм в секунду и удлиняется в 10 раз! Реакция горения сахарозы в присутствии двух окислителей — нитрата калия и дихромата калия — довольно сложна; в конечном итоге образуются черные частицы сажи, зеленый оксид хрома, расплав карбоната калия, а также углекислый газ и азот. Газы вспучивают смесь твердых продуктов и заставляют ее двигаться.

Другой рецепт изготовления дихроматной змеи включает смешивание порошков 1 г дихромата аммония (NH4)2Cr2O7, 2 г нитрата аммония NH4NO3 и 1 г сахарной пудры. Эту смесь смачивают водой, лепят из нее палочку и сушат на воздухе. Если палочку поджечь, из нее в разные сторону поползут черно-зеленые змеи. Продукты реакции здесь те же, что и в предыдущем рецепте

Нитратный червяк

В столовую тарелку насыпают 3–4 ложки просеянного речного песка, делают из него горку с углублением в вершине и готовят реакционную смесь, состоящую из 1/2 чайной ложки нитрата аммония и 1/2 чайной ложки сахарного песка, тщательно перетертых в ступке. Затем в углубление горки наливают еще 1/2 столовой ложки этилового спирта и насыпают 1 чайную ложку приготовленной нитратно-сахарной смеси. После этого остается только поджечь спирт. Сразу же на поверхности смеси появляются черные шарики обугленного сахарного песка, и вслед за ними вырастает черный блестящий и толстый “червяк”, спускающийся с горки. Если нитратно-сахарной смеси было взято не более 1 чайной ложки, то длина червяка не превысит 3–4 см. А его толщина зависит от диаметра углубления горки.

Спиртовая и глюконатная змеи

Это самые простые рецепты из нашего химического серпентария. Если таблетку твердого спирта (сухого горючего) пропитать концентрированным водным раствором нитрата аммония, капая его из пипетки, а потом высушить, то после трех-четырехкратного повторения этих операций можно получить исходное сырье для спиртовой змеи. Подожженная таблетка вспучивается; цвет змеи черный. Разложение уротропина (CH2)6N4, входящего в состав твердого спирта, в смеси с нитратом аммония, приводит к образованию углерода, углекислого газа, азота и воды.

Читайте также:  Большие мыльные пузыри

Для получения глюконатной змеи достаточно поднести к пламени таблетку глюконата кальция, который продается в каждой аптеке. Из таблетки выползет змея, объем которой намного превышает объем исходного вещества. Разложение глюконата кальция, имеющего состав приводит к образованию оксида кальция, углерода, углекислого газа и воды.

Эти фараоновы змеи.

Как привлечь детей к химии? – Показать интересный, зрелищный, сногсшибательный эксперимент! “Но для такого эксперимента нужно оборудование, материалы, знания”, – скажете Вы. И. ошибетесь! Для минимальной, но такой же зрелищной фараоновой змеи нужно всего лишь зайти в аптеку, а затем в магазин “Охотник/Рыболов” или хозяйственный. И соблюдать некоторые меры предосторожности, такие же, как, например, при запуске фейерверков, то есть быть аккуратными с огнём.

Именно такой эксперимент – классическая “Фараонова змея”, которая возникает будто бы из ниоткуда, покачивается, иногда шипит, иногда сверкает и всегда производит впечатление. К фараоновым змеям относится большое количество химических красочных демонстраций с различными реагентами и оборудованием. Я постараюсь рассказать Вам о самых простых в плане доступности химикатов и безопасности для человека, но не всегда самых простых в плане подготовки, так что не будьте сильно ленивыми. Хотя первая “змея” будет и для ленивых тоже 🙂

Небольшое историческое отступление

Я встречал с десяток объяснений, откуда пошло название “Фараонова змея”. Наиболее часто упоминаются три из них:

Возможно, в каждом из объяснений есть толика правды. Подозреваю, что жрецы и “маги” древности вполне могли уметь создавать таких змей, дурача паству и зрителей и убеждая их в своём могуществе 🙂 . Как бы то ни было, мы никого дурачить не собираемся, про каждую “змею” будет рассказано, почему и как она получается.

Ну, а теперь переходим к нашим змеям

Самая простая фараонова змея или глюконатный питончик

Она действительно самая простая в исполнении. Да и материалов Вам понадобится максимум на 60 рублей. Купите в хозяйственном магазине или магазине, торгующим снаряжением для охоты и рыбалки, пачку таблеток сухого горючего. В аптеке приобретите таблетки глюконата кальция, самые дешёвые, без оболочки. Вам ещё понадобятся спички (зажигалка тоже подойдёт, но спичками поджигать таблетку сухого горючего удобнее).

Внимание! Проводите показ только в пожаробезопасном месте! Следите, чтобы дети не подходили близко к горящей таблетке сухого горючего!

Проводить эксперимент лучше в безветренную погоду или в ветрозащищённом месте. Положите таблетку сухого горючего на негорючую поверхность, сверху водрузите таблетку глюконата кальция. Подожгите сухое горючее (на видео таблетка подожжена только с одного бока, в итоге “змея” клонится набок, если хотите более прямую “змею”, постарайтесь поджечь таблетку одновременно с разных сторон), наблюдайте. Таблетка сухого горючего горит от 8 до 13 минут, как правило, всё это время “змея” будет расти. Максимум длины змеи, который я когда-либо зафиксировал – чуть больше 30 сантиметров.

Что же происходит с глюконатом кальция в процессе нагрева? Реакция проста:

я специально не уравнял коэффициенты:

  • образуется не гидроксид кальция, а оксид, но, как правило, оксид кальция успевает вступить в реакцию с выделяющей в реакции водой
  • какая часть углерода сгорает, образуя углекислый газ, зависит от условий

Более опасная змея или сульфаниламидная гадюка

Вы сожгли ещё не все таблетки сухого горючего? Тогда зайдите ещё раз в аптеку и купите самый дешёвый из сульфаниламидов в форме таблеток по 0.5 грамма (может, бывают больше? тогда можно брать больше) без оболочки. Например, стрептоцид, сульфадиметоксин,сульгин, этазол, фталазол, сульфадимезин, норсульфазол и т.п. Бисептол не берите – дорого. Или поищите в аптечке, может, даже найдётся просроченный – ещё лучше: не будет мучить совесть.

Внимание! Проводите показ только в пожаробезопасном месте! В эксперименте выделяются ядовитые газы! Лучше всего проводить опыт под тягой или на улице при слабом ветре, дующем от Вас. Следите, чтобы дети не подходили близко к горящей таблетке сухого горючего!

Итак, положите таблетку сухого горючего на негорючую поверхность, сверху водрузите таблетку сульфаниламида. Подожгите, отойдите в ту сторону, откуда дует ветер или задвиньте стекло тяги и включите слабый отток. В зависимости от того, какой сульфаниламид Вы купили, змея будет иметь разную толщину. Кстати, этой змеёй можно управлять (делайте это только под тягой!) – можно подцепить её кончик пинцетом и слегка тащить – она будет худеть и вытягиваться. Во время горения сульфаниламида выделяются ядовитые газы (диоксид серы, сероводород, возможные небольшие количества серного ангидрида и окислов азота) и неядовитые (углекислый газ, азот), которые и вспучивают массу образующего углерода. У такой змеи, кроме красочной демонстрации, есть и более приземлённые качества: вместо окуривания серой помещения можно применить пару-тройку вот таких змей. Крысы очень долго не заходят в помещения, которое было “окурено” сульфаниламидной гадюкой, покидают норы, в которых была подожжена эта такая змея. Однако, помните, что после окуривания помещения, в нём лучше не находиться некоторое время, рискуете отравиться!

Змея имеет металлический оттенок и очень похожа на гигантскую стальную стружку. После сгорания она безопасна.

Ну, и напишем реакцию горения сульфаниламида на примере сульфадиметоксина:

я опять не уравнял коэффициенты:

  • в некоторых случаях сероводород частично или полностью окисляется до диоксида серы и воды
  • могут выделяться окислы азоты и серный ангидрид (SO3)
  • какая часть углерода сгорает, образуя углекислый газ, зависит от условий

Песчаная змея

Вам понадобится промытый (чистый) высушенный песок, желательно крупный, чистый спирт, сода и сахар. Этот опыт относительно безопасен (в мелких масштабах), чтобы его можно было провести, например, на кухне, но всё же необходимо помнить о технике безопасности при работе со спиртом и огнём.

Создайте на тарелке горку из песка с углублением в вершине (фактически, чем больше горка и шире диаметр углубления, тем толще и длиннее получится змея. Но не переборщите – во-первых, это опаснее, во-вторых, она может распасться на кусочки), пропитайте ей спиртом. Всыпьте в углубление заранее подготовленную смесь из питьевой соды и сахара (соотношение соды и сахара 1:4). Вы можете руководствоваться примерным соотношением: на стакан песка необходимо взять пол-чайной ложки соды и 2 чайных ложки сахара. Подожгите “горку”. Спирт загорится, “горка” займётся пламенем. Постепенно смесь на вершине начнёт чернеть и вскоре из “кратера” полезет чёрная змеевидная масса – наша змея.

Теперь о том, что же происходит в эксперименте: бикарбонат натрия превращается в карбонат с выделением углекислого газа и водяного пара:

спирт горит на воздухе опять же с образованием углекислого газа и воды:

сахар горит при недостатке кислорода, образуя углекислый газ, воду и углерод (реакция не уравнена ввиду того, что неизвестно количество кислорода) :

Собственно, уголь вместе с карбонатом натрия, вспененные газами и создают эффект змеи.

На этом я не собираюсь завершать материал. Существуют и ещё варианты создания фараоновой змеи, о которых я расскажу позже

Ссылка на основную публикацию