Другие видео опыты Смотреть
На главную страницу


Хлористоводородный фонтан
(Фонтан в колбе)

Опыт основан на очень хорошей растворимости хлористого водорода в воде.

Возьмите литровую колбу и подберите к ней хорошую резиновую пробку. В пробке делают два отверстия, через которые вставляют стеклянные трубки. Одна из них длинная с оттянутым концом, другая - короткая. Диаметр отверстия в оттянутой трубке - 1-2 мм. Также подготовьте большой стеклянный кристаллизатор или любую другую прозрачную емкость на 2-3 л. Желательно, чтобы она была низкой.

В нашем опыте была использована колба со шлифом и насадка, которой обычно накрывают колбы-приемники при перегонке. Это не принципиально, однако такая процедура избавила нас от необходимости сверлить отверстия в толстой резиновой пробке. В любом случае важно, чтобы пробка была вставлена в колбу плотно и герметично, иначе можно испортить весь опыт. Теперь закрепите колбу в штативе (дном вниз) и присоедините к длинной трубке отрезок гибкого шланга. Дугой конец шланга соедините с установкой для получения хлороводорода. В нашем случае для этих целей служила обыкновенная колба с газоотводной трубкой. В колбу насыпьте хлорида натрия и налейте туда концентрированной серной кислоты. После этого поставьте колбу в стакан с горячей водой. Такая процедура очень удобна: достаточно вынуть колбочку со смесью из стакана, и выделение газа почти прекратится. Ориентировочным признаком того, что большая колба наполнилась хлороводородом, может служить появление белого тумана соляной кислоты на выходе.

Смотреть (9,2 Мб, .avi )


Хлористоводородный фонтан Хлористоводородный фонтан
Хлористоводородный фонтан Хлористоводородный фонтан


Тем временем, налейте почти доверху воду в кристаллизатор и подкрасьте ее любым индикатором, который изменяет свой цвет в кислой среде - метилоранжем, метиловым красным, лакмусом. Например, в нашем опыте был использован раствор метилового красного с добавками щелочи. Метиловый красный в щелочной среде окрашен в желтый цвет, в кислой - в красный.

Когда колба наполнится хлороводородом, отсоедините от нее шланг, по которому поступал газ. Потом к короткой стеклянной трубке присоедините гибкий шланг с резиновой грушей или большим шприцом. Все соединения должны быть плотными. После этого колбу аккуратно переворачиваем (следите, чтобы пробка была плотно закрыта!) и опускаем трубку в кристаллизатор с водой (как можно глубже).

Теперь ответственный момент: для того, чтобы в колбе начал бить фонтан, в нее должно попасть несколько капель воды. Для этого воду втягивают в колбу с помощью шприца или груши.

Как только небольшое количество воды попадет в колбу, часть хлороводорода растворится, что приведет к падению давления. В результате в колбу ударит сильный фонтан подкрашенной воды. При этом будут растворяться новые порции HCl и т.д. Желтый раствор метилового красного становился в колбе красным. Фонтан был таким мощным, что когда отверстие оттянутой трубки покрыла вода, он продолжал бить из-под воды, почти не теряя силы. По стенкам колбы текла пленка кроваво-красного раствора, колба отбрасывала красивую красную тень. Если опыт проведен правильно, почти вся колба заполняется раствором, но это бывает далеко не всегда: некоторое количество воздуха поступает через неплотности установки, растворенный воздух выделяется из воды. Кроме того, чистота хлороводорода, который заполнял колбу, разумеется, не достигала 100%.

Обратите внимание, что для этого опыта нельзя использовать колбы с плоским дном. Такие колбы легко могут взорваться, когда в них возникнет вакуум. Дело в том, что по поверхности плоскодонных колб сила атмосферного давления распределяется не равномерно, а это довольно значительная величина - около 1 кг на 1 см2

Вместо хлороводорода используют и другие легко растворимые газы, чаще всего - аммиак.