2 veidi, kā audzēt spīdošu skārda ezis, izmantojot ķīmiju

Metāla kristāli ir sarežģīts un skaists. Tos ir arī pārsteidzoši viegli audzēt. Šajā eksperimentā iemācieties augt alvas kristāli kas parāda dzēlīgu izskatu, kas liek viņiem izskatīties kā metāla ezis.

Alvas ezis materiāli

  • 0,5 M alvas (II) hlorīda šķīdums (SnCl2)
  • cinks granulu
  • testa mēģene vai flakons, kura diametrs ir lielāks nekā cinka

Ap cinka granulu veidojas noapaļota ezis forma, bet jūs varat aizstāt jebkuru cinka metāla riecienu. Tā kā reakcija notiek uz metāla virsmas, cinka granulu vietā varat izmantot arī cinkotu (ar cinku pārklātu) priekšmetu.

Audzējiet skārda ezis

  1. Flakonā ielej alvas hlorīda šķīdumu. Neuzpildiet to līdz galam, jo ​​jums ir nepieciešama vieta cinkam.
  2. Pievienojiet cinka granulu. Novietojiet flakonu kaut kur stabilā vietā, lai tas nevarētu sasist vai sabojāt.
  3. Vērojiet, kā aug delikātie alvas kristāli! Pirmajās 15 minūtēs jūs redzēsit dzēlīgas ezis formas sākumu ar labu kristālu veidošanos stundas laikā. Noteikti nofotografējiet vai noskatieties kristālus video vēlākai lietošanai, jo alvas ezis neturēsies. Galu galā trauslo kristālu svars vai konteinera kustība sagraus struktūru. Laika gaitā kristālu spilgtais metāliskais spīdums samazinās, un šķīdums kļūs duļķains.
    instagram viewer

Reakcijas ķīmija

Šajā eksperimentā alvas (II) hlorīds (SnCl2) reaģē ar cinka metālu (Zn), veidojot alvas metālu (Sn) un cinka hlorīdu (ZnCl2) aizvietojot vai vienas pārvietošanas reakcija:

SnCl2 + Zn → Sn + ZnCl2

Cinks darbojas kā reducētājs, alvas hlorīdam piešķirot elektronus, lai alva varētu brīvi izgulsnēties. Reakcija sākas ar cinka metāla virsmu. Izgatavojot alvas metālu, atomi sakraujas viens otram raksturīgā formā vai allotrope no elementa. Cinka kristālu papardei līdzīgā forma ir šī metāla raksturīga iezīme, tāpēc, lai arī citu veidu metāla kristālus var audzēt, izmantojot šo paņēmienu, tiem nebūs tāda paša izskata.

Audzējiet skārda ezis, izmantojot dzelzs nagu

Vēl viens alvas kristālu audzēšanas veids ir cinka hlorīda šķīduma un dzelzs izmantošana. Ja jūs neizmantojat apaļu dzelzs riecienu, jūs nesaņemsit "ezis", bet jūs varat iegūt kristāla augšanu, tāpat.

Materiāli

  • dzelzs stieple vai nagu
  • 0,1 M alvas hlorīds
  • mēģene

Piezīme. Jums nav jāizgatavo jauns alvas hlorīda šķīdums. Ja jums ir reakcija ar cinku, varat to izmantot. Koncentrācija galvenokārt ietekmē to, cik ātri kristāli aug.

Procedūra

  1. Suspendējiet dzelzs stiepli vai naglu mēģenē, kurā ir alvas hlorīds.
  2. Pēc apmēram stundas kristāli sāks veidoties. Jūs varat tos pārbaudīt ar palielināmo stiklu vai noņemot vadu un apskatot kristālus mikroskopā.
  3. Ļaujiet dzelzs palikt šķīdumā nakti, lai iegūtu vairāk / lielākus kristālus.

Ķīmiskā reakcija

Atkal šī ir vienkārša pārvietošanas ķīmiska reakcija:

Sn2+ + Fe → Sn + Fe2+

Drošība un utilizācija

  • Kā vienmēr, veicot ķīmijas eksperimentus, ir laba prakse valkāt aizsargbrilles un cimdus.
  • Kad esat pabeidzis eksperimentu, jūs varat noskalot ķimikālijas kanalizācijā ar ūdeni.

Uzzināt vairāk

  • Lai salīdzinātu alvu, izmantojiet palielināmo objektīvu kristāli audzē uz cinka un dzelzs virsmām.
  • Jūs varētu vēlēties eksperimentēt, kā mainīt koncentrācija cinka hlorīda šķīduma koncentrācija vai tā temperatūra ietekmē kristāla augšanas ātrumu un izskatu.
  • Izmantojot šo paņēmienu, mēģiniet audzēt citus metāla kristālus. Paturiet prātā, ka iegūtie kristāli, iespējams, neatgādās ezis. Lai izvēlētos priekšmetu, atrodiet ūdenī šķīstošu metāla sāli, kas pārāk ātri neoksidējas gaisā, tomēr var reaģēt ar cinku vai dzelzi (vai citu metālu), veidojot kristālus. Metālam jābūt reaģējošākam nekā alvai, pretējā gadījumā aizstāšana nenotiks. Ieteicams ņemt vērā arī metāla toksicitāti personiskajai drošībai un ķīmiskai iznīcināšanai. Jūs varat konsultēties šķīdības noteikumiem atlasīt labus kandidātus turpmākam eksperimentam.

Avoti

  • Hollemans, Arnolds F.; Vībergs, Egons; Vībergs, Nils (1985). "Alva". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (vācu valodā) (91–100 izd.). Valters de Gruijters. lpp. 793–800. ISBN 3-11-007511-3.
  • Schwartz, Mel (2002). "Alva un sakausējumi, īpašības". Materiālu, detaļu un apdares materiālu enciklopēdija (2. izd.). CRC Press. ISBN 1-56676-661-3.