Занимательная химия
Шрифт:
Интересную вариацию опыта с ныряющим и выплывающим яйцом дает в пересказе из французского журнала "Nature" русский специалист по любительским опытам, скрывший свое имя под псевдонимом Тит Т. [27] Вот как он описывает этот опыт:
"При продаже аптекарских материалов нередко встречаются высокие, круглые (цилиндрические) коробочки. В донышке такой коробочки проколите несколько отверстий, а в крышке одно побольше, центральное. Через это последнее должен проходить стержень (булавка, проволока) двойного клапана, составленного из картонного кружка (снизу) и широкой пробки (сверху); пригодна пробка от баночки с горчицей. (Рисунок 36,
27
"Физик-любитель", т. VII, № 117-118.
Рис. 36. Подобие химического «вечного» двигателя
"Внутри коробочки скройте "газовый двигатель", который будет приводить в движение вашу коробку, если вы опустите ее в воду. На том же рисунке вы видите, что этот двигатель представляет собою маленький пузырек, наполовину насыпанный смесью равных количеств соды и виннокаменной кислоты. Пузырек закрывается пробочкой со сквозным отверстием достаточной ширины.
"Для лучшей устойчивости коробочки, на дно ее прибавьте какой-нибудь груз, например, мелких гвоздей.
"В большую стеклянную банку с водой опустите дном вниз готовую и закрытую коробочку; вода будет входить в нее через нижние отверстия, а воздух выходит сверху через клапан, и коробочка опустится в воду. Но вот начинает работать газовый двигатель: в пузырек попадает немного воды, смачивает порошок, и из него сейчас же выделяется в большом количестве углекислый газ, который наполняет коробочку и вытесняет из нее воду через отверстия в дне: при этом все время, пока коробочка находится под водой, отверстие в крышке остается прикрытым картонным кружком клапана, потому что легкая пробка, поднимаемая давлением воды, тянет клапан кверху. Коробочка, наполненная газом, снова всплывает вверх; первою показывается из воды пробка, клапан опускается под действием веса пробки, газ выходит наружу, и вода снова наполняет коробку. Прибор опять опускается на дно, пока новое количество воды не попадает в скрытый внутри пузырек".
На рис. 36, налево, изображен весь аппарат в уменьшенном виде с коробкой, поднимающейся кверху. "Подводная лодка" идет ко дну, когда все количество взятой соды и кислоты нейтрализуют друг друга, и больше она уже не всплывает.
Вредные газы, приносящие пользу
Некий профессор орнитологии [28] разделял всех птиц на "полезных", "полезно-вредных", "вредно-полезных" и "просто вредных".
28
Орнитология - часть науки зоологии, изучающая птиц.
Такую более чем "оригинальную" классификацию никак нельзя применить к газам, так как все они без исключения, смотря по применению, могут быть и полезны и вредны. Мы видели, как ядовит хлор, но знаем, с какой пользой его можно применять.
Газы, о которых у нас пойдет речь, и с которыми мы проделаем ряд интересных опытов, конечно, все могут приносить - и подчас приносят - вред, но люди научились извлекать из них и пользу.
Это будут газы, образуемые серой в ее соединениях с кислородом (сернистый газ) и водородом (сероводород), и уже отчасти знакомый нам аммиак.
Дар вулканов
"Прелесть! Так бы и стоял и смотрел без устали
Так пишет наш старый любимец, шутник Марк Твэн [29] , но на этот раз пишет совершенно серьезно. Это - описание красоты кратера Везувия, одной из природных "химических лабораторий", изготовляющих серу.
Вероятно, на Луне, с ее некогда развитой вулканической деятельностью [30] , этот элемент находится в изобилии.
Спрос на серу [31] со стороны техники очень велик.
Вы, быть может, и не подозреваете всей важности этого элемента для народного хозяйства.
29
"The Innocents abroad".
30
Если только Лунные горы - действительно вулканы, а не следы бомбардировки расплавленной поверхности Луны метеорами. Есть и такая теория.
31
При советской власти богатейшие месторождения серы найдены в разных местах СССР.
Ну, на что сера может идти? Она входит в состав пороха, ее порошком обсыпают "заболевшие" виноградники, при ее посредстве мягкий каучук вулканизируют в твердый эбонит, прекрасный изолятор электричества.
Но это далеко не все. Вы забыли самое главное: из серы делают серную кислоту.
Не думайте, что последняя нужна только для наполнения стаканчиков, помещаемых на зиму между оконными рамами. Легче перечислить химические производства, обходящиеся без этой страшной жидкости, чем составить полный список ее применений!
Серная кислота нужна для получения азотной, соляной, уксусной и других кислот, соды, стекла, целлулозы, йода, суперфосфатных удобрений, сернокислого аммония, квасцов, фосфора, медного, железного и других купоросов, нитей для электрических ламп, алюминия, эфира, керосина, бензина, минеральных масел, парафина, глицерина, стеарина, динамита, целлулоида, патоки, бумаги, искусственных красок, лекарств и сотен других веществ, без которых немыслима современная наука, техника, жизнь.
Умышленно я не внес в этот список спичек, чтобы вы не подумали, что речь идет о зловонных "серничках", теперь совершенно вышедших из употребления, а во времена моей юности бывших чуть ли не самым распространенным источником быстрого получения огня.
Нет, не они, а современные "шведские" спички требуют серной кислоты для получения веществ, входящих в состав их головок и зажигательной массы бумажек, наклеенных на коробках.
Для получения же серной кислоты нужен сернистый газ - продукт горения серы, а следовательно, и сама она. Потому-то этот дар вулканов и важен для человечества, потому-то и старается оно пополнить его недостаток, выжигая серу из колчедана (сернистого железа).
Опыты с сернистым газом