Τρυφερά συναισθήματα για την επιστήμη μπορούν να βιώσουν όχι μόνο εκείνοι που αγαπούν να σπουδάζουν, αλλά και οι γνώστες της ομορφιάς και της θαύματος. Η χημεία είναι μια ακριβής επιστήμη μέσω της οποίας ένα άτομο μαθαίνει τον κόσμο. Είναι πολύπλευρο και αρκετά ενδιαφέρον, ειδικά αν παραλείψετε τη μακρά έρευνα και δείτε αμέσως το αποτέλεσμα.
Το άρθρο περιγράφει εν συντομία τις πιο απίστευτες χημικές αντιδράσεις και παρέχει πληροφορίες για αυτές.
Αντίδραση 1: νάτριο και H2O, αέριο χλώριο
Οι οδηγίες είναι απλές: προσθέστε μια σταγόνα νερό σε νάτριο και αέριο και η απόδοση θα ξεκινήσει. Τι πρέπει να δει το άτομο που παράγει την αντίδραση, τι να νιώσει; Με αυτό, όλα είναι πολύ απλά: πρώτον, θα απελευθερωθεί πολλή θερμότητα, πράγμα που σημαίνει ότι η θερμοκρασία στη φιάλη θα αυξηθεί. Δεύτερον, το διάλυμα θα εκπέμψει ένα ομοιόμορφο κίτρινο φως. Αυτό το πείραμα είναι μια από τις πιο ασυνήθιστες χημικές αντιδράσεις.
Γιατί συμβαίνει αυτό; Το κύριο στοιχείο της αντίδρασης είναι το νάτριο. Λόγω της φυσικής του ευφλεκτότητας, χρησιμοποιείται συχνά στο φωτισμό των δρόμων. Η ίδια η αντίδραση είναι ακίνδυνη γιατί όταν το χλώριο καιχλωριούχο νάτριο, πιο γνωστό στους απλούς ανθρώπους ως κοινό επιτραπέζιο αλάτι, το οποίο μπορεί να βρεθεί σε κάθε κουζίνα.
Αντίδραση δεύτερη: ξηρός πάγος και μαγνήσιο
Τι είναι ο ξηρός πάγος; Είναι παγωμένο διοξείδιο του άνθρακα. Χρησιμοποιείται πολύ συχνά σε διάφορα πειράματα στο σπίτι, όταν γυρίζετε ταινίες και κλιπ με αστέρια. Όταν εισέρχεται σε ζεστό περιβάλλον ή νερό, η ουσία αρχίζει να καπνίζει και δίνει ένα είδος ομίχλης, το οποίο από μόνο του είναι ήδη μια όμορφη χημική αντίδραση.
Το δεύτερο συστατικό είναι το μαγνήσιο, μια εξαιρετικά εύφλεκτη ουσία από τη φύση της. Αρχικά, μετά την ανακάλυψη αυτής της ιδιότητας, χρησιμοποιήθηκε ως φλας για κάμερες, αλλά αργότερα άρχισε να χρησιμοποιείται ως σύνθεση υπεύθυνη για την ανάφλεξη.
Η ίδια η αντίδραση έχει ως εξής: το μαγνήσιο περικλείεται σε ένα είδος κλωβού διοξειδίου του άνθρακα και αφού μπορεί να καεί τόσο σε αυτό όσο και σε άζωτο, η διαδικασία ξεκινά. Υπάρχουν λίγα εξωτερικά ειδικά εφέ, αλλά όλα μοιάζουν σαν να καίει ο πάγος από μέσα, και επιπλέον, ο ξηρός πάγος εξατμίζεται με τη μορφή ομίχλης.
Τρίτη αντίδραση: γλυκά και αλάτι μπερτολέ
Το χλωρικό κάλιο είναι ένα στοιχείο που μπορεί να βρεθεί όχι μόνο στα πυροτεχνήματα, αλλά και στον τομέα της απολύμανσης. Η ίδια η ουσία είναι μια ένωση των τριών στοιχείων του συστήματος Mendeleev: οξυγόνο, κάλιο και χλώριο. Όταν θερμαίνεται σε θερμοκρασία στην οποία το αλάτι αρχίζει να λιώνει, οποιαδήποτε επαφή με την ουσία προκαλεί έκρηξη, με αποτέλεσμα να απελευθερώνεται ένα αέριο - οξυγόνο. Αυτό το είδοςχρησιμοποιείται μια όμορφη χημική αντίδραση όπου η πρόσβαση στον αέρα είναι εντελώς ή μερικώς αποκλεισμένη, για παράδειγμα, σε υποβρύχια ή διαστημικούς σταθμούς.
Εκτός από τη θερμότητα και το αέριο που απελευθερώνονται κατά την αντίδραση, μπορεί κανείς να παρατηρήσει και ένα οπτικό αποτέλεσμα - μια στήλη φλόγας. Όταν αναπαράγετε το πείραμα, για παράδειγμα, με ένα κομμάτι ζάχαρη, θα λάβετε μια αρκετά δυνατή φλόγα, μια μικρή έκρηξη και εξωτερικά όλα θα μοιάζουν σαν να καίει η ίδια η γλύκα.
Αντίδραση Τέταρτη: Το φαινόμενο Meissner
Αυτό το πείραμα πραγματοποιείται αρκετά συχνά, όχι μόνο σε ανώτατα εκπαιδευτικά ιδρύματα, αλλά ακόμη και σε σχολεία δευτεροβάθμιας εκπαίδευσης, αν φυσικά το επιτρέπουν ο εξοπλισμός και οι προμήθειες. Για να πραγματοποιήσετε ένα πείραμα, χρειάζεστε έναν υπεραγωγό, ένα ψυγείο και έναν μαγνήτη. Κατά την ψύξη σε θερμοκρασία κάτω από τη θερμοκρασία μετάβασης, ο υπεραγωγός θα αρχίσει να απωθεί ενεργά οποιοδήποτε μαγνητικό πεδίο. Εξωτερικά, θα μοιάζει με ένα αντικείμενο που αιωρείται πάνω από έναν μαγνήτη.
Τέτοιες αντιδράσεις χρησιμοποιούνται σε μια νέα γενιά μεταφορών, εντελώς απαλλαγμένη από τριβές μεταξύ τροχών και σιδηροτροχιών. Αυτή η ανακάλυψη ήταν η αρχή ενός νέου γύρου ανάπτυξης τεχνολογιών μεταφορών.
Αντίδραση Τέσσερα: Υπεραπορροφητικά Πολυμερή
Παρά το γεγονός ότι το συγκεκριμένο πράγμα είναι πλέον γνωστό σε όλους, αξίζει να το προσέξουμε λίγο. Τα υπεραπορροφητικά πολυμερή (γνωστά ως υδρογέλες) είναι ικανά να απορροφούν τεράστια ποσότητα νερού σε σύγκριση με το δικό τους βάρος.
Σήμερα, αυτή η όμορφη χημική αντίδραση μπορεί να πραγματοποιηθεί στο σπίτι, καθώς οι κόκκοι υδρογέλης πωλούνται σχεδόν γιακάθε βήμα. Πολλοί ενήλικες και παιδιά ενδιαφέρονται πολύ να παρακολουθήσουν πώς μεγαλώνουν σε μέγεθος οι κόκκοι.
Στην παραγωγή, μια παρόμοια ουσία χρησιμοποιείται για την κατασκευή παιδικών πάνων ή σε εκείνες τις περιοχές όπου απαιτείται προστασία υψηλής ποιότητας έναντι του νερού που σχετίζεται με την απορρόφησή του.
Αντίδραση αριθμός πέντε: εξαφθοριούχο θείο
Στον πυρήνα της, αυτή η ουσία είναι ένα αέριο που είναι πολύ βαρύτερο από τον αέρα. Μπορεί να χυθεί σε ένα δοχείο και να στείλει οποιοδήποτε ελαφρύ αντικείμενο στο ταξίδι. Αξίζει να σημειωθεί ότι το αέριο είναι μη τοξικό, μη εύφλεκτο και εντελώς άχρωμο και άοσμο, γεγονός που δημιουργεί την ψευδαίσθηση ότι τα αντικείμενα αιωρούνται στον αέρα.
Εκτός από όλες τις άλλες ιδιότητες, αυτό το αέριο έχει ένα χαρακτηριστικό: όταν εισπνέεται, η χροιά της φωνής ενός ατόμου γίνεται χαμηλότερη, κάτι που είναι ακριβώς αντίθετο από την επίδραση του ηλίου.
Αντίδραση έξι: Ψύξη ηλίου
Η ιδιότητα του ηλίου να αλλάζει τη φωνή ενός ατόμου, ανεβάζοντας τη χροιά του, έχει ήδη αναφερθεί, αλλά υπάρχει μια άλλη, πιο ενδιαφέρουσα. Όταν το ήλιο ψύχεται σε θερμοκρασία -271 της κλίμακας Κελσίου, το αέριο συμπιέζεται σε υγρή κατάσταση. Αλλά αυτό δεν είναι το πιο ενδιαφέρον. Είναι σε αυτή την κατάσταση που το αέριο αρχίζει να κάνει τα θαύματα της επιστήμης, οι πιο όμορφες χημικές αντιδράσεις είναι από πολλές απόψεις κατώτερες από αυτό το φαινόμενο. Και η ουσία είναι ότι το υγρό που σχηματίζεται από το ήλιο συμπεριφέρεται απολύτως ασυνήθιστα: μπορεί να ανέβει, παρά τη βαρύτητα της γης. Μια άλλη ενδιαφέρουσα ιδιότητα του ηλίου σε αυτή την κατάσταση είναι η υπερρευστότητα, δηλαδή μπορεί να περάσει μέσα από τους μικρότερους σωλήνες και τρύπες.
Αντίδραση έβδομη:Briggs-Rauscher
Ό,τι και να πεις, είναι αυτή που παίρνει την πρώτη θέση στην υποψηφιότητα "Η πιο όμορφη χημική αντίδραση". Όλη της η ομορφιά βρίσκεται στα οπτικά χρωματικά εφέ. Με την ολοκλήρωση της παρασκευής του διαλύματος, αρχίζουν να εμφανίζονται αρχικά άχρωμες, φαινομενικές χρωματικές αλλαγές. Πρώτα, το υγρό αποκτά μια όμορφη κεχριμπαρένια απόχρωση, στη συνέχεια γίνεται σκούρο μπλε με επιταχυνόμενο ρυθμό, μετά την οποία επιστρέφει στην αρχική του κατάσταση, στη συνέχεια επαναλαμβάνει όλες τις αλλαγές σε έναν κύκλο αρκετές φορές, μέχρι να εξασθενήσει πλήρως η αντίδραση. Ο λόγος για την κυκλική αλλαγή χρώματος είναι ότι κατά την αρχική αντίδραση απελευθερώνονται ουσίες που προκαλούν την επόμενη και ούτω καθεξής σε κύκλο.
Φυσικά, αυτές δεν είναι όλες οι πιο όμορφες χημικές αντιδράσεις στον κόσμο. Υπάρχει ακόμα μια τεράστια ποικιλία από ενδιαφέρουσες και ασυνήθιστες διεργασίες που μπορούν να εκπλήξουν ακόμη και τον πιο έμπειρο σκεπτικιστή. Μερικά από αυτά μπορούν να γίνουν στο σπίτι, μερικά - μόνο στο εργαστήριο. Αλλά κανείς δεν θα διαφωνήσει με το γεγονός ότι η χημεία είναι μια ενδιαφέρουσα επιστήμη.