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1、大象牙膏
原理:这个反应的核心和上期里的血液反应一样,是过氧化氢分解。30%过氧化氢和液体肥皂混合,加入一些食用色素,再加入碘化钾作为催化剂。少量的过氧化氢就可产生大量氧气,在肥皂作用下形成泡沫涌出。
一种更加安全的版本是用低浓度(3%-6%)过氧化氢,用干酵母作为催化剂,原料更易得,但反应也没有那么剧烈。
花絮:反应后会有大量氧气聚集在瓶内,可以试着关灯然后往里丢一根火柴观察燃烧。小心火灾。
录制者:chemtoddler
危险:低至中。浓过氧化氢腐蚀性强,处理时请戴手套。
原理:铯是活泼的碱金属,和水爆炸式反应生成氢气。高速摄影需要极强的光,光照产生的高温使得铯无法保持固态,因此实验采用安瓿来装液态铯。小锤击碎安瓿瞬间,铯液滴倾泻而出,在空中就和水蒸气、氧气反应留下尾迹,大块入水后产生爆炸式反应。
花絮:在互联网上有这样一个钓鱼贴,“……爱迪生等得不耐烦了,拿过铯块,浸在水中,将溢出的水倒在了量杯里量出体积,就知道了铯块的体积。”也许这才是爱迪生耳聋的真正原因?
录制者:PeriodicVideos
危险:高。铯与水反应非常剧烈,注意防护。
3、暗之柱
原理:黑咖啡可不会变成这东西。杯中是对硝基苯胺和浓硫酸的混合物,加热后发生非常复杂的反应——事实上,我们还不完全清楚反应的详细过程。最后得到的黑色泡沫物原子比例为C6H3N1.5S0.15O1.3,几乎肯定是对硝基苯胺交联后的多聚物,整个反应有时被称为“爆炸式聚合”。膨胀成这么大这么长是反应生成二氧化碳等气体的功劳。
花絮:这个反应是70年代NASA研究者发现的,他们当时考虑过把它用作灭火剂——因为生成的黑色泡沫状物非常稳定,隔热性能也极好。
录制者:plasticraincoat1
危险:中高。对硝基苯胺有毒,浓硫酸也有危险,反应还生成氮氧化物和硫氧化物气体。
4、铜和硝酸
原理:铜与浓硝酸反应,生成硝酸铜、二氧化氮和水,生成的气体通入水中,随着气体生成停止并逐渐溶解,水倒吸进入反应瓶,最终形成淡蓝色的硝酸铜溶液。
一开始出现的绿色与浓酸条件下铜离子与硝酸根的结合有关[2],而在引入更多水之后,溶液就显示为水合铜离子的蓝色了。
花絮:铜和浓硝酸大概是最难背的高中化学反反应了……等等,还有稀硝酸。你还记得怎么配平吗?
方程式:
浓硝酸与铜反应:
4HNO3(浓) Cu =(△) Cu(NO3)2 2NO2↑ 2H2O
4H++2NO3- Cu =(△) Cu2+ 2NO2↑ 2H2O
稀硝酸与铜反应:
8HNO3(稀) 3Cu =(△) 3Cu(NO3)2 2NO↑ 4H2O
8H++2NO3- 3Cu =(△) 3Cu2+ 2NO↑ 4H2O
录制者:Royal Societyof Chemistry
危险:中,浓硝酸具有较强腐蚀性,推荐使用手套和护目镜。二氧化氮气体有毒,不过在该实验中大部分生成气体都会被水吸收。后半部分倒吸造成的“喷泉”现象有较小的造成烧瓶损坏的风险,如果在开放实验室中进行,应使用安全屏保护观众。
5、甲烷泡泡
原理:将甲烷通入肥皂水产生甲烷气泡。在点燃泡泡时,其中的甲烷气体迅速燃烧。
花絮:事实上,在自然界也可以找到甲烷泡泡,冬天的时候它们会出现在一些封冻的湖中,这种泡泡也是非常易燃的。
录制者:HSFCChemistry
危险:中。请戴好护目镜,远离易燃物,使用长杆引火工具远距离点燃。
6、人造烟雾
原理:在纸片的不同位置上事先分别滴上了浓盐酸和浓氨水,这两种东西都有极强的挥发性,而它们在空气中相遇也会形成氯化铵,营造出烟雾效果。
花絮:另外一个常见的演示实验“氨气喷泉”展示了这种气体在水中极强的溶解性。当瓶中的氨气接触含有酚酞的水时,它们迅速溶解造成瓶内压强减小,形成粉色的倒吸喷泉:
方程式:HCl NH3 = NH4Cl
危险:较低,不过浓盐酸和浓氨水具有刺激性,需要注意通风,避免吸入。
来源:网络
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