Химический опыт вулкан описание. Как сделать самим опыт вулкан в домашних условиях

Химические элементы, из которых состоит всё сущее, могут образовывать невероятные соединения. Они обладают уникальными свойствами и участвуют в синтезе важнейших веществ, применяемых в промышленности. Одним из таких соединений является дихромат калия, о котором расскажет данная статья.

Физические свойства

Дихромат калия многолик. Химическая формула данного вещества - K 2 Cr 2 O 7 . Оно имеет нескольких имён. Техническое название реактива - хромпик. Иногда K 2 Cr 2 O 7 встречается под наименованием "калий двухромовокислый".

При комнатной температуре вещество представляет собой оранжевые кристаллы с удельной плотностью 2,68 г/см 3 . Если приглядеться внимательнее, то вы заметите их триклинную структуру. Как и многие другие соединения, при повышении температуры кристаллическая решётка хромпика видоизменяется - так образуются моноклинная форма. Это можно наблюдать после прохождения порога в 257 градусов Цельсия.

Соединение может похвастаться неплохой растворимостью в воде. С ростом температуры она повышается. При 20 ⁰C в жидкое состояние перейдёт 12,5 граммов вещества, а при кипении - 100 г. В спирте и аммиаке хромпик нерастворим, а с фтороводородом вступает в реакцию.

Температура плавления довольна низка и составляет всего 396 ⁰C. При 610 ⁰C происходит полное термическое разложение с образованием K 2 CrO 4 , трехокиси хрома (III) и кислорода.

Получение и очистка

Для получения K 2 Cr 2 O 7 используется раствор натриевого хромпика и хлорида калия. Их смешивают и подвергают сильному нагреванию до температуры 1200 ⁰C. В таких условиях протекает реакция обмена:

2KCl+Na 2 CR 2 O 7 → K 2 Cr 2 O 7 +2NaCl

Для очистки кристаллов в лабораторных условиях используют метод перекристаллизации. Готовят раствор, разводя 100 граммов дихромата калия в 1 литре горячей воды. Его тщательно перемешивают, фильтруют и подвергают упариванию так, чтобы от первоначального объёма осталось около 1/7. Остаток охлаждают при постоянном перемешивании. Таким путем образуются мелкие кристаллы, которые следует отфильтровать под тягой при помощи воронки Бюхнера. В процессе нужно провести три промывания очень холодной водой.

Трёхкратная перекристаллизация позволит получить образец с содержанием реагента дихромат калия от 99,92 до 100 %. Чтобы добиться такой чистоты готовят раствор из 100 граммов препарата и 150 мл кипятка. Его хорошо перемешивают и выливают тонкой струйкой в эксикатор или фарфоровую чашку. По мере охлаждения образуются кристаллы, которые фильтруют на пористой стеклянной воронке или платиновом конусе. Проводится сушка при 100 ⁰C в течение 2—2,5 часов. Полученное твердое образование дробят и продолжают прогревать при 200 ⁰C ещё в течение 12 часов. Такую последовательность действий повторяют 3 раза.

Окислительные свойства

Одним из сильнейших окислителей является дихромат калия. Химические свойства этого вещества можно наблюдать в следующих опытах:

• При сильном нагревании фарфоровой чашки с небольшим количеством реагента его кристаллы превращаются в расплав тёмного цвета. После охлаждения прокалённый остаток приобретает зелёный оттенок, а раствор этого вещества окрашен в жёлтый. То, что осталось на черепке, является трехокисью хрома, а жидкая фаза - K 2 CrO 4 .
• В щелочной среде происходит восстановление реагента до оксидов. Растворите 3 грамма кристаллов в 50 мл дистиллированной воды. Долейте немного K 2 CO 3 . Произойдёт реакция с выделением CO 2 , раствор окрасится в жёлтый оттенок - образовался K 2 CrO 4 . При добавлении кислоты вновь образуется бихромат красно-оранжевого цвета.
• Реагент способен восстанавливать галогены из соединений. Прокипятите 5 мл K 2 Cr 2 O 7 и 3 мл соляной кислоты. В результате реакции выделится газообразный свободный хлор. Хромпик превратится в зелёную трехокись. Опыт проводится только под сильной тягой!
• Хромовокислые соли свинца и серебра нерастворимы. Если к K 2 Cr 2 O 7 добавить AgNO 3 , произойдёт реакция обмена с выпадением красно-коричневого осадка Ag 2 CrO 4 . Тот же механизм восстановления происходит при реакции с нитратом свинца, который даёт жёлтый нерастворимый остаток.
• Сами кристаллы хромпика также обладают окислительными свойствами. Если их нагреть с серой, то реагент восстановит её до сульфида калия и трехокиси. Проведя ту же манипуляцию с углеродом, получите K 2 CO 3 , CO 2 и оксид хрома (III).

Опыт "Извержение вулкана"

Одним из наиболее впечатляющих химических опытов является «извержение вулкана». Его демонстрация потребует специального оборудования, нацеленного на защиту органов дыхания. Для эксперимента придётся прикрыть кожные покровы и надеть респиратор, ведь продуктом реакции станет ядовитая трехокись хрома, которая вредна для человека.

На несгораемую подложку, в качестве которой можно использовать асбестовое полотно, кафель или кристаллизатор, помещается небольшая кучка двухромовокислого калия (альтернативный реагент (NH 4) 2 Cr 2 O 7). В центре сделайте углубление, капните спирт и подожгите его. По мере горения происходит разложение хромпика с образованием кислорода. Газ включается в реакцию и обеспечивает эффект синего пламени. На лабораторном столе бушует настоящий вулкан! Остальными продуктами горения станут K 2 CrO 4 , трехокись хрома (III). Эти вещества очень токсичны, при попадании на кожу вызывают ожоги и изъязвления.

"Фараонова змея"

Не менее интересен опыт под названием «фараоновы змеи» с использованием реактива дихромат калия. Реакции с его участием выглядят впечатляюще: растворы меняют цвет, кристаллы разлагаются с образованием окрашенного в зелёный оттенок оксида Cr 2 O 3 .

Чтобы получить «змею», разотрите в ступке смесь из равных частей хромпика и сахара, добавьте половину порции нитрата натрия. Все компоненты увлажните и подмешайте немного коллодия. Возьмите стеклянную трубочку и запрессуйте туда кашицу. Подожгите один конец сосуда, и вы увидите, как из другого начнёт выползать чёрная «змейка». Когда она остынет, то окрасится в зелёный цвет. При этом сахароза сгорает до углерода, нитрат натрия разложится с образованием O 2 и NaNO 2 , а хромпик образует трехокись.

Выращивание кристаллов

Если приготовить насыщенный раствор бихромата калия, можно вырастить фантастические кристаллы. Выглядят они весьма впечатляюще, а сделать такую красоту очень просто. Достаточно поставить стакан с горячим раствором в место, защищённое от света, вибрации и сквозняка. Внутрь ёмкости опустите верёвочку и закрепите её на краю. Нужно подождать несколько дней, и вы увидите, как на нитке образуются красно-оранжевые кристаллы.

Применение в промышленности

Дихромат калия нашёл применение сразу в нескольких отраслях промышленности. Его используют в производстве пигментов для лакокрасочных изделий, для дубления кожи, дезинфекции семян. Окислительные свойства позволяют применять хромпик для создания спичечных головок, борьбы с коррозией металлов, изготовления пиротехнических изделий и сухих электролитов.

Смесь реагента с концентрированной серной кислотой — идеальное средство для мытья химической посуды.

Скорее всего не ошибусь, если скажу, что опыт «Вулкан» из соды и уксуса, — один из самых зрелищных и любимых опытов у малышей. Повторять его дети могут бесконечно. Но делать его каждый раз по одному и тому же шаблону не хочется. Как оказалось, с одними и теми же ингредиентами — содой, уксусом (лимонной кислотой) и водой — можно придумать довольно много вариантов известного опыта. О них вам и расскажем.

Необходимые ингредиенты

На всякий случай напомню ингредиенты, которые понадобятся для проведения опыта «Вулкан»:

• сода,
• уксус, уксусная кислота или лимонная кислота,
• вода.

Соотношение ингредиентов:

• 100 мл воды, 1 чайная ложка уксуса, 1 чайная ложка соды;
• 1 стакан воды, 2 чайные ложки соды, 1 чайная ложка лимонной кислоты.

Я чаще использую лимонную кислоту, так как у нее нет запаха, и проводить опыт с ней намного комфортнее и безопаснее.

Есть несколько секретов, как можно внести разнообразие в протекание реакции:

• Чтобы опыт протекал более бурно, вместо воды можно использовать газированную воду.
• Чтобы немного отложить начало реакции, не смешивайте непосредственно воду и лимонную кислоту. Предварительно растворите лимонную кислоту или уксус в воде, а соду предварительно заверните в бумажную салфетку или бумажное полотенце.
• Реакция будет более эффектной, если в добавить к ингредиентам краситель (можно использовать гуашь, но больше подходят сухие пищевые красители для пасхальных яиц или жидкие красители для самодельного мыла).
• Для более густой и устойчивой пены добавьте в вулкан капельку моющего средства.
• Также реакция будет интереснее, если в смесь для вулкана добавить блестки или мелкие пайетки. Выходящая из вулкана пена будет вытаскивать и пайетки. Таким же образом выходящая из настоящего вулкана лава выносит на поверхность земли камни из глубоких недр.

Хотя опыт «Вулкан» — это каждый раз одни и те же ингредиенты, хотя и в разных емкостях, в каждом случае есть о чем подумать. Вопросы, которые вы можете задать малышу или поразмышлять над ними вместе, я выделила в блоки «Над чем подумать».

Классический вулкан — почти как настоящий

Самый простой вариант — слепить вулкан из пластилина или соленого теста. Использовать новый пластилин совсем необязательно, вполне подойдет пластилин, который использовался ранее, а сейчас превратился в серую массу. В вулкан, который вы видите на фотографии ниже, мы добавляли звездочки-пайетки. Чтобы их вынесло на поверхность, нам пришлось несколько раз будить вулкан, каждый раз увеличивая количество ингредиентов. В итоге все получилось с 3 чайными ложками соды и 1,5 чайными ложками лимонной кислоты. И еще совет: пайетки лучше насыпать самыми последними. А если они у вас под реагентами, после добавления воды быстро помешайте в жерле вулкана деревянной палочкой.

Еще один вариант — стеклянная или пластиковая бутылка с высоким узким горлышком (мне больше нравится стеклянная, так как она более устойчивая). Очень интересно наблюдать как пена поднимается по узкому горлышку изнутри вверх, а потом стекает по стенкам вулкана.

Внимательно осмотрев свою кухню, мы заметили, что на вулкан очень похожа воронка. Нижнюю часть воронки нужно в несколько слоев закрыть пищевой пленкой. Сверху воронку можно закрыть и слоем фольги. И, чтобы избежать неожиданностей, закрытую пленкой воронку лучше поставить на поднос.

Над чем подумать. Если вы не пожалеете ингредиентов, и реакция у вас получится бурной, вулкан у вас получится плюющимся. Обсудите с малышом, почему? Что заставляет вулкан в воронке плеваться?

Ответ. Горлышко у воронки узкое, углекислый газ выделяется бурно и в больших количествах. Торопясь выйти из воронки, углекислый газ захватывает с собой и воду.

Если воронки под рукой не оказалось, вместо нее можно использовать верх от пластиковой бутылки: отрезаем верхнюю часть пластиковой бутылки (отрезанная часть может быть 7-10 см высотой), низ в несколько слоев закрываем пищевой пленкой или фольгой. Вулкан готов — можно делать начинку.

Вулкан в стакане, или как заставить воду закипеть без тепла

Если лепить вулкан не хочется, а под рукой нет ни воронки, ни пластиковой бутылки, можно сделать вулкан в обычном стакане или баночке и интересно это обыграть. Например, сказать малышу, что вы можете заставить воду закипеть без использования электрочайника или плиты.

Растворите 2 чайные ложки соды в 1 стакане воды (стакан должен быть налит не доверху, иначе ваш вулкан выйдет из берегов). Высыпьте в стакан 1 чайную ложку лимонной кислоты. Вода в стакане «закипит» — забурлит. Предложите малышу потрогать стакан. Горячий ли он? Горячая ли в нем жидкость?

Вместо содовой воды в этом опыте можно сделать раствор уксуса или лимонной кислоты (на 0,5 л воды — 2,5 чайные ложки лимонной кислоты или уксуса). Тогда в стакан вы будете добавлять не лимонную кислоту или уксус, а соду.

Над чем подумать 1. Теперь в другой стакан налейте воду, добавьте 1 чайную ложку лимонной кислоты. Ничего не произойдет. Пусть малыш выскажет свои предположения, почему так происходит, в чем состоит волшебство воды в первом стакане.

Добавьте во второй стакан 2 чайные ложки соды, теперь вода «закипит» и в этом стакане. Обсудите с малышом, что происходит, какая реакция заставляет воду «кипеть».

Ответ. Встречаясь в воде сода и лимонная кислота взаимодействуют. При этом выделяется углекислый газ. Так как газ легче воды, пузырьки газа поднимаются на поверхность воды. Здесь они лопаются, тем самым заставляя воду «кипеть».

Если перед тем как опускать в стаканы с содовой водой и обыкновенной, ложку с лимонной кислотой, вы о отольете немного жидкости из каждого стакана, у у пас появится еще один способ показать, что жидкости в стаканах разные — добавить в них красный чай. В стакане с обычной водой чай станет чуть бледнее, а в стакане с содовой водой — посинеет.

Над чем подумать 2. Смешайте в чашке соду и лимонную кислоту. Понаблюдайте, происходит что-нибудь? Ничего.

Ответ. Для начала реакции между содой или лимонной кислотой необходимо наличие воды, или чтобы один из компонентов был в виде раствора.

Над чем подумать 3. В два стакана налейте одинаковое количество раствора лимонной кислоты. В один стакан опустите ложку с собой целиком, а в другой стакан аккуратно высыпайте соду из ложки. В каком стакан вулкан получится более бурным?

Ответ. Более бурным будет вулкан в том стакане, куда вы опускали ложку с содой целиком, так как в этом случае встречаются, соединяются и вступают в реакцию сразу большее число молекул.

Также вы можете сравнить извержения вулканов на основе содовой и лимонной воды. При одном и том же количестве ингредиентов какой получится более бурным?

Кипящее озеро

Что мне особенно нравится в этом варианте: можно дать малышу две чайные ложки, емкости с содой и лимонной кислотой и на какое-то время дать свободу экспериментирования.

Вам понадобится: миска с водой, лимонная кислота, сода, 2 чайные ложки и ложка побольше для размешивания. Пусть вода в миске будет озером. Покажите малышу, что, если добавить в озеро немного соды и лимонной кислоты, озеро закипит. Повторите, и пусть малыш попробует сам. И уверяю вас: пока емкости с содой и лимонной кислотой не опустеют, малыш будет занят, а вы успеете сделать кое-какие свои дела.

На чем подумать. Попробуйте перемешать ваше озеро ложкой ли палочкой. Озеро будет кипеть сильнее или слабее?

Ответ. Вулкан, который мешают, извергается сильнее, так как перемешивая воду в озере, мы помогаем молекулам соды и лимонной кислоты быстрее встречаться.

На чем подумать. Добавляйте в воду лимонную кислоту и соду не одновременно, а друг за другом. Начнем с лимонной кислоты, потом добавим соду. Озеро закипит, и перестанет кипеть. Добавим еще немного соды — ничего не происходит. Что нужно добавить? Лимонную кислоту. Добавили. Озеро опять кипит. Перестало. Добавим еще лимонной кислоты. Ничего. Что нужно добавить? Соду. Добавили. Озеро опять кипит и т.д.

Ответ. Встретиться и прореагировать могут только определенное количество соды и лимонной кислоты. Если в воде слишком много соды, после окончания извержения излишки ее осядут на дно. Если в воде слишком много лимонной кислоты, озеро в конце концов тоже уснет. Чтобы вновь «разбудить» озеро, нужно добавить то, чего не хватает.

Бурная река

Кипящее озеро у нас было. Почему бы не сотворить кипящую реку? Идеально для этой цели подойдет конструктор «Веселые горки» от Bauer или «Марбутопия». Это будет русло реки. Если такого конструктора у вас нет, можно разрезать вдоль или пластиковую или пенопластовую трубу. Установим русло нашей реки в тазу или ванне.

Готовим смесь из соды и лимонной кислоты (соотношение 2:1) и кувшин или бутылку с водой. В смесь соды и лимонной кислоты или в воду можно добавить краситель. Высыпаем эту смесь в русло нашей реки, затем начинаем сверху выливать воду. Вода движется вниз, и река начинает бурлить.

Если заранее закрыть отверстие ванны пробкой, внизу у вас получится цветное озеро. Пусть, например, синее. Сделайте следом красную реку, и ваше озеро станет фиолетовым.

Хотите играть с ребенком легко и с удовольствием?

Бомбочки

Бомбочки — это сделанные из соды и лимонной кислоты шарики, которые при попадании в воду начинают бурлить. Кроме

• 4 столовых ложек соды,
• 2 столовых ложек лимонной кислоты

для изготовления бомбочек понадобятся

• 1 чайная ложка масла (подсолнечного или оливкового),
• вода в пульверизаторе.

Можно добавить сухой или жидкий краситель.

Хорошо перемешайте соду и лимонную кислоту, добавьте масло и перемешайте еще раз. Появятся хлопья. Попробуйте слепить бомбочки, если лепятся плохо — слегка сбрызните смесь водой из пульверизатора. Начнется реакция, но это не страшно. Главное — не переборщить с количеством воды, иначе будет идти активная реакция и бомбочки получатся у вас самовзрывающимися.

Мы лепим бомбочки руками. Если вы хотите сделать большие бомбочки, для этой цели отлично подойдут снежколепы или прозрачные заготовки для создания елочных игрушек.

Взрываются бомбочки из соды и лимонной кислоты в обычной воде.

Кстати, эти бомбочки вполне можно использовать и для игр в ванной. А если добавить к ингредиентам морскую соль и капельку вашего любимого эфирного масла, можно устроить ванну с бомбочками не только малышу, но и себе любимой.

Можно сделать бомбочки просто из соды с добавлением масла или обычной воды. Как вы понимаете, такие бомбочки будут взрываться только в воде, в которую добавлена лимонная кислота или уксус.

На чем подумать. Слепите с малышом бомбочки из соды с добавлением масла или обычной воды. Поставьте перед малышом две емкости с водой, в одну из них заранее добавьте уксус или лимонную кислоту (на ту чашку, которая у нас, я добавляла 2 столовых ложки уксуса или 2 часных ложки лимонной кислоты).

Бросьте бомбочки в две емкости сразу. Бобмочка взорвется только в одной из них. Спросите малыша, почему? Можно задать вопрос по-другому. Например, вот так: «Хотя жидкость в обеих чашках выглядит одинаково, на самом деле в чашки налита разные жидкости: в одной и них вода, в другой — раствор лимонной кислоты. Сможешь, не пробуя воду, определить, что налито в каждой чашке? Бомбочки тебе помогут.»

ч

Кстати, не спешите выливать воду, в которую босили содовую бомбочку. Содовы раствор пригодится вам при мытье посуды!

Ледяные вулканы

А вы знали, что на одном из спутников Сатурна, на одном из спутников Плутона и других объектах Солнечной системы были найдены ледяные вулканы? (Хотите узнать по ледяные вулканы и много чем другом — отправляйтесь вместе с нами в в .) Чтобы увидеть ледяные вулканы совсем необязательно лететь на космолете так далеко. Все можно сделать и дома.

Заранее приготовьте содовый раствор и заморозьте его в небольших кубиках. Можно добавить краситель. Перед началом игры приготовьте лимонный раствор и шприц. На плоскую тарелку положите несколько содовых кубиков и поливайте их лимонной водой из шприца. Лед будет таять и шипением и пузырьками. Можно поступит наоборот: заморозить лимонную воду, а поливать водой из шприца.

На чем подумать. Не раскрывайте перед малышом два главных секрета о том, из какой воды были сделаны кубики льда, и какой водой наполнен шприц. Если вы уже раньше играли с вулканами, ваш 5-летка наверняка догадается обо всем сам.

Над чем подумать. Перед тем как замораживать содовую или лимонную воду добавьте в нее краситель. Очень хорошо, если у вас получатся кубики красного, желтого, синего, белого цветов. Выкладывая для малыша кубики льда на тарелочки, положите рядом желтый и красный, желтый и синий, красный и синий. Когда вулканы растопятся, обратите внимание малыша, лужицы какого цвета от них остались.

Как видно по фотографиям, у нас были кубики из прозрачной, синей и красной содовой воды. Наблюдая за извержением вулкана, мы увидели розовый, желтый цвета и много зеленого цвета. Вот такие вот чудеса! да и только!

Ледяной вулкан можно устроить и в стакане: налейте в стакан воду (не до самого верха, иначе вулкан у вас сразу выйдет из берегов), добавьте лимонную кислоту или уксус, бросьте в стакан кубик замороженной содовой воды. (Можно заморозить лимонную воду, а в стакане сделать содовую.) Извержение начнется сразу и будет продолжаться достаточно долго — пока не растает весь кубик содовой коды. Если сделать кубики содовой льда цветными, извержение ледяного вулкана станет наглядным. Не забудьте обратить внимание малыша на то, как по мере извержения ледяного вулкана меняется интенсивность окраса жидкости в стакане.

Длительность извержения и наглядность — главные плюсы ледяного вулкана по сравнению с тем способом, когда мы просто добавляем соду в раствор лимонной кислоты, или наоборот.

Больше опытов со льдом вы надйете в статье .

Радужные вулканы

Очень эффектно выглядят вулканы, когда их несколько, и они цветные. Такие вулканы удобно делать в емкостях одинакового размера. Наполняем их раствором уксуса или лимонной кислоты, добавляем сухой или жидкий краситель, капельку жидкого моющего средства для более густой и устойчивой пены, всыпаем соду и наблюдаем.

Вроде ж достаточно много интересных идей предложено в соседнем разделе.

Еще б колу с ментосом смешали

"И ты, Вулкан, что пред горнами
В дне ада молнию куешь!"
(Г.Р. Державин, "Афинейскому витязю")

Самый известный из "домашних" вулканов -- дихроматный --первым наблюдал немецкий химик Рудольф Бёттгер, который прославился как изобретатель современных спичек и взрывчатого вещества пироксилина.

Вулкан Бёттгера

В 1843 году Рудольф Бёттгер получил дихромат аммония (NH 4) 2 Cr 2 O 7 -- оранжево-красное кристаллическое вещество. Он решил испытать это вещество. Насыпав на тарелку горку кристаллов, он поднес к ней горящую лучинку. Кристаллы не вспыхнули, но вокруг конца горящей лучинки что-то "закипело", начали стремительно вылетать раскаленные частицы. Горка стала увеличиваться и скоро приняла внушительные размеры. Изменился и цвет: вместо оранжевого он стал зеленым. Позднее было установлено, что дихромат аммония самопроизвольно разлагается не только от зажженной лучинки или спички, но и от нагретой стеклянной палочки. При этом выделяется газообразный азот, пары воды, твердые частички раскаленного оксида хрома и большое количество теплоты. Идет внутримолекулярная окислительно-восстановительная реакция.

Вулкан Лемери

Французский химик, аптекарь и врач Никола Лемери (1645--1715) в свое время тоже наблюдал нечто похожее на вулкан, когда, смешав в железной чашке 2 г железных опилок и 2 г порошкообразной серы, дотронулся до нее раскаленной стеклянной палочкой. Через некоторое время из приготовленной смеси начали вылетать частицы черного цвета, а сама она, сильно увеличившись в объеме, так разогрелась, что начала светиться. Вулкан Лемери -- результат простой химической реакции взаимодействия железа и серы с образованием сульфида железа. Эта реакция протекает весьма энергично и сопровождается значительным тепловыделением.

Ферратный вулкан

Чтобы показать этот опыт, тоже очень эффектный, смешивают 1 г железного порошка или пудры с 2 г сухого нитрата калия, предварительно растертого в ступке. Смесь помещают в углубление горки, сделанной из 4--5 столовых ложек сухого просеянного речного песка, смачивают этиловым спиртом или одеколоном и поджигают. Начинается бурная реакция с выделением искр, буроватым дымом и сильным разогревом. При взаимодействии нитрата калия с железом образуется феррат калия и газообразный монооксид азота, который, окисляясь на воздухе, дает бурый газ -- диоксид азота. Если твердый остаток после окончания реакции поместить в стакан с холодной кипяченой водой, получится красно-фиолетовый раствор феррата калия.

Все три вулкана будут выглядеть особенно эффектно, если показывать их в вечернем полумраке на открытом воздухе. А если вы занимаетесь "химической вулканологией" в помещении, позаботьтесь о безопасности зрителей, усадив их подальше от демонстрационного стола: вдыхание продуктов "вулканических" реакций очень вредно! Нельзя наклоняться над "вулканом" и прикасаться к нему, пока процесс не закончится и все вещества не остынут!!!

Безопасный вулкан

Чтобы приготовить вулкан, вполне безопасный и тем не менее очень эффектный, потребуется тарелка, пластилин, питьевая сода (гидрокарбонат натрия), уксусная кислота (можно воспользоваться столовым уксусом - 3 - 9%-ным раствором уксусной кислоты), краситель (можно взять фукорцин из домашней аптечки или красный пищевой краситель, или даже свекольный сок), любая жидкость для мытья посуды.

Пластилин делят на две части и одну из них раскатывают в плоский "блин" - основание вулкана, а из второй лепят полый конус с отверстием наверху (склоны вулкана). Защепив обе части по краям, надо налить внутрь воду и убедиться, что "вулкан" не пропускает ее снизу. Объем внутренней полости "вулкана" не должен быть очень велик (лучше всего 100-200 мл, это емкость чайной чашки или обычного стакана). Вулкан на тарелке ставят на поднос.

Чтобы "зарядить" вулкан "лавой", готовят смесь жидкости для мытья посуды (1 столовая ложка), сухой питьевой соды (1 столовая ложка) и красителя (достаточно нескольких капель). Эту смесь наливают в "вулкан", а потом добавляют туда уксус (четверть чашки). Начинается бурная реакция с выделением углекислого газа . Из жерла вулкана показывается ярко окрашенная пена...
После опыта не забудьте тщательно вымыть тарелку.

В фарфоровой ступке разотрите 50 гр оранжево-красных кристаллов бихромата аммония (NH4)2Cr2O7. Порошок насыпьте горкой на большой лист металла или асбестового картона. На вершине "вулкана" сделайте углубление "кратер" и налейте туда 1-2 мл. спирта. Спирт поджигают, в помещении гасят свет. Начинается активное разложение бихромата аммония. При этом появляется сноп ярких искр и образуется серовато зеленый Cr2O3 "вулканический пепел". Объем оксида хрома во много раз превышает объем исходного бихромата аммония. Опыт очень напоминает извержение настоящего вулкана, особенно на заключительной стадии, когда снопы красных искр прорываются из глубины пушистого Cr2O3. Реакция разложения бихромата аммония протекает с выделением большого количества тепла, поэтому после поджигания соли она протекает самопроизвольно - до тех пор, пока весь бихромат не разложится.

(NH4)2Cr2O7 = Сr2O3 + N2 + 4H2O

Впервые за разложением бихромата аммония наблюдал первооткрыватель этого вещества - Рудольф Беттгер (1843 г.).

Есть несколько модифицированных вариантов данного опыта. Например, насыпьте горку сахарной пудры и сделайте в ней углубление, в которое засыпьте бихромат аммония (NH4)2Cr2O7. Подожгите бихромат. Начало опыта ни чем не отличается от описанного выше эксперимента. Однако, оксид хрома Сr2O3, который образовался в результате разложения, является катализатором окисления сахарозы. Поэтому если в конце разложения бихромата смесь перемешать, опыт перейдет во вторую стадию. Потом почти сгоревшую, но еще горячую горку посыпьте селитрой, при этом получатся красивые мерцающие огни, разъедающие массу.

Источник www.chemistry-chemists.com