Опыт №2. Разноцветное пламя

Цель: определить зависимость цвета пламени от присутствия примесей в составе горючего материала.

Ход опыта:

Для этого взяли чистые фарфоровые чашки, в которые налили по 2-3 мл спирта. В спирт добавили по 0,2-0,5 г мелко растёртых хлоридов. Смесь подожгли.

В каждой чашке наблюдали цвет пламени, характерный для того катиона, который имелся в составе соли:

Na⁺ - жёлтый,

K⁺ - фиолетовый,

Ba²⁺ - желтовато-зелёный,

Ca²⁺ - кирпично-красный,

Cu²⁺ – зелёный.

Если смешать 5мл спирта с 1мл концентрированной борной кислоты, то после поджигания смеси появится зелёное пламя, образуемое горящим борноэтиловым эфиром:

Н₃ВО₃ + 3 С₂Н₅ОН = В(С₂Н₅О)₃ +3 Н₂О

2 В(С₂Н₅О)₃ + 18 О₂ =В₂О₃ + 15 Н₂О + 12 СО₂

Вывод: цвет пламени зависит от состава горючего материала.

Приложение 4

Интересные факты

Огонь – одно из наиболее ярких проявлений сил природы, известных человеку. Люди поклонялись огню, огонь любили, огонь ненавидели. И конечно, огню посвящено много интересных мыслей, цитат, афоризмов и интересных фактов.

Почему при совершении священных обрядов вспыхивали и рассыпались искрами таинственные огни?

В Древней Индии при совершении священных обрядов в полумраке храмов внезапно вспыхивали и рассыпались искрами таинственные красные огни, наводнившие суеверный страх на молящихся. Разумеется, всемогущий Будда здесь был ни при чем, зато его верные служители (жрецы) пугали и обманывали верующих с помощью бенгальских огней.

Секрет жрецов – соль стронция, ионы которого придают пламени красный цвет, смешивалась с углем, серой и бертолетовой солью. В нужный момент смесь поджигалась. Поскольку «патент» на изобретение такой смеси принадлежал жрецам из индийской провинции Бенгалии, эти огни получили название бенгальских.

Таким образом, уравнение окислительно-восстановительной реакции, в результате которой происходит вспышки красных огней:

2КСlO₃ + S + 2C = 2КСl + SO₂ + 2СО₂.

Почему головка спички воспламеняется при трении?

В состав намазки коробка спичек входит красный фосфор. А основным компонентом головки спички является КСlО₃. От трения головки спички о намазку мельчайшие частички фосфора воспламеняются на воздухе. При этом происходит реакция горения фосфора с образованием P₄О₁₀. Реакция сопровождается выделением теплоты, что приводит к разложению КСlО₃ с образованием О₂. Выделяющийся кислород способствует воспламенению головки спички.

Таким образом, уравнение химических реакций, которые мы проводим каждый раз, зажигая спичку – 4Р+5О₂→Р₄О₁₀+Q, KClO₃ = KCl+³/₂O₂.

Почему мы всегда ощущаем резкий запах, когда зажигаем спичку?

Мы всегда ощущаем резкий запах, когда зажигаем спичку. Это запах оксида серы(IV), который образуется в результате химической реакции между хлоратом калия и серой.

Таким образом, уравнение химических реакций, которые мы проводим каждый раз, зажигая спичку – 2КСlO₃ + 3S = 2КСl + 3SO₂.

Почему в процессе горения дерево чернеет?

В результате пиролиза – разложения целлюлозы под действием высокой температуры (огня) – образуется древесный уголь.

Таким образом, схема образования древесного угля – углерода – из целлюлозы – (C₆H₁₀O₅)_n → 6nC + 5nH₂O.

Почему масса золы намного меньше массы сожженных дров?

По закону сохранения массы суммарная масса продуктов реакции равна суммарной массе вступивших в химическое взаимодействие веществ. При сжигания дров образуются и газообразные продукты.

Таким образом, схематическое уравнение сжигания дров:

(C₆H₁₀O₅)_n + 6nO₂ = 6nCO₂↑ + 5nH₂O↑ + Q;

(C₆H₁₀O₅)_n = 6nC(тв.) + 5nH₂O↑ + Q.

Почему перед уходом со стоянки туристы засыпают землёй угли костра?

Так перекрывают доступ кислорода к углям, чтобы костер не смог снова загореться и не возник пожар.

Таким образом, уравнение реакции горения дров:

(C₆H₁₀O₅)n + 6nO₂ → 6nCO₂↑ + 5nH₂O↑ + Q;

(C₆H₁₀O₅)n → 6nC(тв.) + 5nH₂O↑ + Q.

Почему гора Янардаг горит?

Слово «Янар» в переводе с азербайджанского языка означает «горящая», а «даг» – «гора». И эта гора действительно горящая. Причиной этого чуда природы является горение природного газа CH₄, выходящего из недр Земли по глубоким трещинам.

Таким образом, уравнение химической реакции самовоспламенения метана на воздухе, которое является причиной возникновения природного чуда:

CH₄ + 2O₂ = CO₂↑ + 2H₂O.