Нефть и песок О стали Компрессор - подбор и ошибки Из истории стандартизации резьб Соперник ксерокса - гектограф Новые технологии производства стали Экспорт проволоки из России Прогрессивная технологическая оснастка Цитадель сварки с полувековой историей Упрочнение пружин Способы обогрева Назначение, структура, характеристики анализаторов Промышленные пылесосы Штампованные гайки из пружинной стали Консервация САУ Стандарты и качество Технология производства Водород Выбор материала для крепежных деталей Токарный резец в миниатюре Производство проволоки Адгезия резины к металлокорду Электролитическое фосфатирование проволоки Восстановление корпусных деталей двигателей Новая бескислотная технология производства проката Синие кристаллы Автоклав Нормирование шумов связи Газосварочный аппарат для тугоплавких припоев

Синие кристаллы

Соединения меди обладают многими необычными свойствами. Пользуясь этим, проведите в своей домашней лаборатории несколько интересных опытов.



Сначала раздобудьте материалы для опытов. Легче всего достать медный купорос - сульфат меди - образующий красивые синие кристаллы. Он продается в магазинах химикатов или садового инвентаря. Для опытов понадобится 100 - 200 г сульфата меди. Если вам попадется технический сульфат меди, содержащий примеси, очистите его с помощью кристаллизации. Для этой цели насыпьте 100 г технического сульфата меди в химический стакан или испаритель объемом 0,25 - 0,5 дм3. Затем налейте 120 см3 воды и подогревайте сосуд на электрической плитке. Не забудьте подложить асбестовую подставку. Продолжайте нагревание, пока кристаллы не растворятся. Помешивайте жидкость стеклянной палочкой, оплавленной с обоих концов, или запаянной стеклянной трубочкой. Вскоре на поверхности появится обильный бурый покров из примеси.

Как только сульфат меди растворится, отфильтруйте горячий раствор в чистый химический стакан или, в крайнем случае, в банку. Не пользуйтесь банками при нагревании растворов, так как толстое стекло трескается под воздействием значительной разницы температуры. Сосуд с раствором на ночь поставьте в шкафчик. На следующий день отцедите кристаллы очищенного сульфата меди и высушите их на листе промокательной бумаги.



Обратите внимание на очень важный момент: в ходе опытов следует соблюдать большую осторожность; после опыта на лабораторном столе должен царить полный порядок, как если бы никакой работы не было; все реактивы, в том числе кристаллизирующиеся растворы нужно хранить в запертом на ключ шкафчике, в месте, недоступном для ваших младших братьев и сестер.

Несколько более крупных кристаллов полученного вещества поместите в пробирку с разборчивой надписью, а остаток высыпьте в баночку с такой же четкой надписью.

А теперь попытайтесь провести кристаллизацию, чтобы получить один большой кристалл. Для этого растворите в 100 см3 горячей воды 60 г кристаллического сульфата меди. Когда весь CuS04 растворится, и раствор немного остынет, погрузите в него один из более крупных кристаллов. Его лучше всего подвесить на нитке, другой конец которой привязан к прутику или карандашу, положенному поперек стакана.

Закройте стакан промокательной бумагой и не трогайте его в течение недели. Через неделю вы получите красивый кристалл порядочных размеров. Но это еще не все. Кристалл следует погрузить в свежий раствор сульфата меди и продолжать наращивать таким же образом, как и ранее.

А вот другой опыт. Насыпьте немного синих кристаллов медного купороса в пробирку и подогрейте в пламени горелки. Через некоторое время кристаллы обесцветятся.



Теперь нужно набраться терпения и отложить пробирку с белым порошком на несколько часов. Через некоторое время содержание пробирки снова приобретет синий цвет. Если вы очень нетерпеливы, добавьте в пробирку несколько капель воды, цвет восстановится сразу же.

Чем объясняются эти необычные перемены? Все довольно просто. При нагревании до температуры более 150°С медный купорос CuSO4 * 5 Н2О теряет молекулы воды и переходит в бесцветный безводный CuSO4. Это вещество легко поглощает влагу из воздуха и снова окрашивается в синий цвет. С помощью безводного сульфата меди можно обнаружить присутствие небольшого количества воды в различных органических растворителях, применяемых в домашнем хозяйстве (попробуйте, например, обнаружить воду в денатурате). Безводный CuSO4 используется иногда как сушильное средство для обезвоживания некоторых растворителей.

Вас, наверное, интересует, сколько воды содержится в синих кристаллах медного купороса. Это легко проверить с помощью весов. Тщательно отвесьте 25 г медного купороса, поместите в испаритель и нагревайте в течение двух часов при температуре свыше 150°С. Не забудьте поставить испаритель на асбестированную сетку, а в качестве нагревательного прибора используйте электрическую плитку или горелку. Закончив нагревание, остудите испаритель и снова взвесьте его содержимое. Окажется, что вес безводного CuSO4 равен 16 г. Куда девались недостающие 9 г? Столько весит кристаллизационная вода, которую вы удалили при нагревании. Если в течение нескольких дней понаблюдать за сосудом с безводным CuSO4, легко обнаружить, как постепенно меняется его окраска. Взвесьте посиневшее вещество еще раз. Его масса снова будет около 25 г.

Различия в окраске водного и безводного сульфатов меди - явление в химии отнюдь не исключительное. Многие химические соединения меняют цвет в зависимости от содержания воды. Так ведут себя, например, соединения кобальта, железа, хрома и никеля.