برای بسیاری، درس های شیمی یک عذاب واقعی است. اما اگر حداقل درک کمی از این موضوع دارید، می توانید آزمایش های سرگرم کننده ای انجام دهید و از آن لذت ببرید. بله، و معلمان برای علاقه مندی دانش آموزان خود ضرری ندارند. برای این کار، به اصطلاح مارهای فرعونی عالی هستند.
منشأ نام
هیچ کس به طور قطعی منشأ نام "مارهای فرعون" را نمی داند، اما آنها تاریخ آن را به رویدادهای کتاب مقدس می دانند. موسی نبی برای اینکه فرعون را تحت تأثیر قرار دهد به توصیه خداوند عصای خود را بر زمین انداخت و آن به مار تبدیل شد. هنگامی که در دست منتخب قرار گرفت، خزنده دوباره به عصا تبدیل شد. اگرچه در واقع هیچ اشتراکی بین نحوه به دست آوردن این آزمایش ها و رویدادهای کتاب مقدس وجود ندارد.
از آنچه می توانید "مارهای فرعونی" را بدست آورید
رایج ترین ماده برای به دست آوردن مارها تیوسیانات جیوه است. با این حال، آزمایش با آن را فقط می توان در یک آزمایشگاه شیمیایی مجهز انجام داد. ماده سمی است وبوی نامطبوعی دارد یک "مار فرعون" در خانه را می توان از قرص هایی که در هر داروخانه ای بدون نسخه به فروش می رسد یا کودهای معدنی از یک فروشگاه سخت افزار ایجاد کرد. برای آزمایش، از کلسیم گلوکونات، اوروتروپین، سودا، پودر قند، نمک و بسیاری از موادی که می توان از داروخانه یا فروشگاه خریداری کرد استفاده می شود.
"مارها" از قرص های حاوی سولفونامید
ساده ترین راه انجام آزمایش "مار فرعون" در خانه از داروهای گروه سولفانیلامید است. اینها ابزارهایی مانند "Streptocide"، "Biseptol"، "Sulfadimezin"، "Sulfadimetoksin" و دیگران هستند. تقریباً همه این داروها را در خانه دارند. "مارهای فرعون" از سولفونامیدها به رنگ خاکستری درخشان به دست می آیند، در ساختار آنها شبیه چوب ذرت است. اگر با دقت "سر" مار را با گیره یا موچین بردارید، می توانید یک خزنده نسبتاً بلند را از یک قرص بیرون بیاورید.
برای انجام آزمایش شیمیایی "مار فرعون" به یک مشعل یا سوخت خشک و داروهای فوق نیاز دارید. چندین قرص روی الکل خشک گذاشته شده است که آتش زده می شود. در طی واکنش، موادی مانند نیتروژن، دی اکسید گوگرد، سولفید هیدروژن و بخار آب آزاد می شوند. فرمول واکنش به شرح زیر است:
C11H12N4O۲S+7O2=28C+2H2S↑+2SO2↑+8N2↑+18H 2O
این آزمایش باید بسیار با دقت انجام شود، زیرا دی اکسید گوگرد مانند سولفید هیدروژن بسیار سمی است. بنابراین اگر امکان تهویه اتاق در حین آزمایش یا روشن کردن هود وجود ندارد، بهتر است این کار را در خیابان یا آزمایشگاه مخصوص انجام دهید.
"مارها" از گلوکونات کلسیم
بهتر است آزمایش هایی را با موادی انجام دهید که بی خطر هستند، حتی اگر در خارج از آزمایشگاه مجهز به کار رفته باشند. "مار فرعون" از گلوکونات کلسیم به سادگی به دست می آید.
برای این کار 2 تا 3 قرص از دارو و یک مکعب سوخت خشک لازم است. تحت تأثیر شعله، یک واکنش شروع می شود و یک "مار" خاکستری از تبلت می خزد. چنین آزمایشاتی با کلسیم گلوکونات کاملاً بی خطر هستند، اما همچنان باید هنگام انجام آنها مراقب باشید. فرمول واکنش شیمیایی به شرح زیر است:
C12H22CaO14+O2=10C+2CO 2↑+CaO+11H2O
همانطور که می بینید، واکنشی با آزاد شدن آب، دی اکسید کربن، کربن و اکسید کلسیم رخ می دهد. این آزاد شدن گاز است که باعث رشد می شود. "مارهای فرعونی" در طول تا 15 سانتی متر به دست می آیند، اما آنها کوتاه مدت هستند. وقتی سعی می کنید آنها را بردارید، از هم می پاشند.
"مار فرعونی" - چگونه کود درست کنیم؟
اگر باغی در حیاط خلوت خود داریدقطعه یا کلبه، پس لزوما کودهای مختلفی وجود دارد. رایج ترین آن که در انباری هر ساکن تابستانی و کشاورز یافت می شود، نیترات یا نیترات آمونیوم است. برای آزمایش، به ماسه رودخانه الک شده، نصف قاشق چایخوری نمک، نصف قاشق چایخوری پودر قند، یک قاشق غذاخوری الکل اتیلیک نیاز دارید.
ایجاد فرورفتگی در تپه شنی ضروری است. هرچه قطر بزرگتر باشد، "مار" ضخیم تر خواهد بود. مخلوطی از نمک و شکر که به خوبی آسیاب شده است را در یک فرورفتگی ریخته و با اتیل الکل می ریزند. سپس الکل را آتش می زنند و به تدریج "مار" را تشکیل می دهند.
واکنش در این مورد به شرح زیر است:
2NH4NO3 + C12H22 O11=11C + 2N2 + CO2 + 15H 2O.
انتشار مواد سمی در طول آزمایش ملزم به رعایت احتیاطات ایمنی است.
غذا مار فرعون
"مارهای فرعون" نه تنها از داروها یا کودها به دست می آیند. برای تجربه می توانید از محصولاتی مانند شکر و نوشابه استفاده کنید. چنین اجزایی را می توان در هر آشپزخانه ای یافت. تپه ای با شکاف از شن و ماسه رودخانه تشکیل شده و با الکل آغشته شده است. پودر قند و جوش شیرین را به نسبت 4: 1 با هم مخلوط کرده و در داخل فرورفته می ریزند. الکل به آتش کشیده شد.
مخلوط شروع به سیاه شدن می کند و به آرامی متورم می شود. هنگامی که الکل تقریباً از بین می رود، چندین "خزنده" در حال پیچش از شن می خزند. واکنش به شرح زیر است:
2NaHCO3=Na2CO3 +H2O + CO2،
C2H5OH + 3O2=2CO2 + 3H2O
مخلوط به کربنات سدیم، دی اکسید کربن و بخار آب تجزیه می شود. این گازها هستند که باعث تورم و رشد خاکستر سودا می شوند و در طی واکنش نمی سوزند.
یک "خزنده" دیگر از قرص
راه آسان دیگری برای گرفتن "مار فرعون" از مواد مخدر وجود دارد. برای انجام این کار، باید داروی "Urotropin" را در داروخانه خریداری کنید. به جای قرص از سوخت خشک حاوی این ماده نیز می توان استفاده کرد. همچنین به محلولی از نیترات آمونیوم نیاز خواهید داشت. داروی "Urotropin" باید با آن آغشته شود. با این حال، غیرممکن است که بلافاصله کل محلول را روی ماده اولیه اعمال کنید، بنابراین لازم است چند قطره اضافه کنید و خشک کنید. در این مورد، خشک شدن باید در دمای اتاق اتفاق بیفتد.
بعد از آن، قرص را آتش می زنند. نتیجه آنقدر «مار» نیست که «اژدها» است. با این حال، اگر به آن نگاه کنید، همان تجربه «مار فرعون» است. اما به دلیل خواص اجزاء، واکنش شدیدتری رخ می دهد که منجر به تشکیل یک شکل سه بعدی می شود.
"مار" از تیوسیانات جیوه
اولین آزمایش شیمیایی "مار فرعون" توسط یک دانشجوی پزشکی در سال 1820 به دست آمد. فردریش ویلر محلول های نیترات جیوه و تیوسیانات آمونیوم را مخلوط کرد و یک رسوب کریستالی سفید به دست آورد. دانش آموز رسوب حاصل از تیوسیانات جیوه را خشک کرد و آن را فقط به خاطر کنجکاوی به آتش کشید. از ماده سوزان شروع به خزیدن سیاه و زردتوده مارپیچ.
"مارهای فرعونی" از تیوسیانات جیوه به سادگی به دست می آیند. این ماده باید روی یک سطح مقاوم در برابر حرارت مشتعل شود. واکنشی وجود خواهد داشت:
2Hg(NCS)2=2HgS + C3N4 + CS 2
CS2 + 3O2=CO2 + 2SO 2
تحت عمل حرارتی، تیوسیانات جیوه به سولفید جیوه (به خزنده رنگ سیاه می دهد)، نیترید کربن (مسئول رنگ زرد مار) و دی سولفید کربن (دی سولفید کربن) تجزیه می شود. دومی مشتعل شده و به گازها تجزیه می شود - دی اکسید کربن و اکسید گوگرد که نیترید کربن را متورم می کند. این به نوبه خود سولفید جیوه را جذب می کند و "مارهای فرعون" سیاه و زرد به دست می آید.
این آزمایش را هرگز نباید در خانه انجام داد! علاوه بر انتشار گازهای سمی، بخار جیوه نیز آزاد می شود. جیوه به خودی خود سمی است و می تواند باعث مسمومیت شدید شیمیایی شود.
ایمنی تجربی
علیرغم اینکه بیشتر موادی که می توانند «مارهای فرعونی» را بسازند بی خطر تلقی می شوند، آزمایش ها باید با دقت زیادی انجام شود. همانطور که از فرمول های فوق مشاهده می شود، در هنگام تجزیه، اجزای نسبتا سمی آزاد می شوند که می تواند منجر به مسمومیت شدید شود. تمام آزمایشات را می توان در خانه فقط در یک اتاق تهویه شده یا با یک هود با قدرت بالا انجام داد. آزمایشات با تیوسیانات جیوه را فقط می توان در یک آزمایشگاه مجهز انجام داد.رعایت تمام مقررات ایمنی.
در خاتمه می توان گفت که معلم با انجام آزمایش شیمیایی "مارهای فرعون" در کلاس درس می تواند دانش آموزان را به موضوع خود علاقه مند کند. احتمالاً این درس حتی برای کسانی که شیمی را نمی فهمند و دوست ندارند نیز جالب باشد. و کسانی که تمرین را بر محاسبات نظری خسته کننده ترجیح می دهند، انگیزه بیشتری برای مطالعه علم خواهند داشت.
