احساس لطیف نسبت به علم را نه تنها برای کسانی که عاشق مطالعه هستند، بلکه برای آگاهان زیبایی و شگفتی نیز می توانند تجربه کنند. شیمی علم دقیقی است که از طریق آن انسان دنیا را می آموزد. این چند وجهی و بسیار جالب است، به خصوص اگر تحقیقات طولانی را حذف کنید و بلافاصله نتیجه را ببینید.
مقاله به طور خلاصه باورنکردنی ترین واکنش های شیمیایی را شرح می دهد و اطلاعاتی در مورد آنها ارائه می دهد.
واکنش یک: سدیم و H2O، کلر گازی
دستورالعمل ها ساده است: یک قطره آب به سدیم و گاز اضافه کنید و عملکرد شروع می شود. فرد تولید کننده واکنش چه چیزی را باید ببیند، چه احساسی باید داشته باشد؟ با این کار، همه چیز کاملاً ساده است: اولاً، گرمای زیادی آزاد می شود، به این معنی که درجه حرارت در فلاسک افزایش می یابد. در مرحله دوم، محلول یک نور زرد یکنواخت ساطع می کند. این آزمایش یکی از غیر معمول ترین واکنش های شیمیایی است.
چرا این اتفاق می افتد؟ عنصر اصلی واکنش سدیم است. به دلیل اشتعال پذیری طبیعی، اغلب در روشنایی خیابان ها استفاده می شود. واکنش خود بی ضرر است زیرا زمانی که کلر وکلرید سدیم، که برای مردم عادی بیشتر به عنوان نمک معمولی شناخته می شود، که در هر آشپزخانه ای یافت می شود.
واکنش دوم: یخ خشک و منیزیم
یخ خشک چیست؟ این دی اکسید کربن منجمد است. اغلب در آزمایش های مختلف در خانه، هنگام فیلمبرداری فیلم ها و کلیپ ها با ستاره ها استفاده می شود. وقتی این ماده وارد یک محیط گرم یا آب می شود، این ماده شروع به دود می کند و نوعی اثر مه ایجاد می کند که به خودی خود یک واکنش شیمیایی زیبا است.
جزء دوم منیزیم است که ذاتاً یک ماده بسیار قابل اشتعال است. در ابتدا، پس از کشف این ویژگی، از آن به عنوان فلاش برای دوربین ها استفاده می شد، اما بعداً به عنوان ترکیبی که مسئول احتراق بود، استفاده شد.
خود واکنش به این صورت است: منیزیم در نوعی قفس دی اکسید کربن محصور شده است و از آنجایی که می تواند هم در آن و هم در نیتروژن بسوزد، فرآیند شروع می شود. جلوه های ویژه خارجی کمی وجود دارد، اما همه چیز به نظر می رسد که یخ از داخل می سوزد و علاوه بر این، یخ خشک به شکل مه تبخیر می شود.
واکنش سوم: شیرینی و نمک برتوله
کلرات پتاسیم عنصری است که نه تنها در آتش بازی، بلکه در زمینه ضدعفونی نیز یافت می شود. این ماده خود ترکیبی از سه عنصر سیستم مندلیف است: اکسیژن، پتاسیم و کلر. هنگامی که به دمایی گرم می شود که نمک شروع به ذوب شدن می کند، هرگونه تماس با ماده باعث انفجار می شود که در نتیجه گاز آزاد می شود - اکسیژن. این نوعیک واکنش شیمیایی زیبا در جایی استفاده میشود که دسترسی به هوا به طور کامل یا جزئی مسدود شده باشد، مثلاً در زیردریاییها یا ایستگاههای فضایی.
علاوه بر گرما و گاز آزاد شده در طی واکنش، می توان یک جلوه بصری - ستونی از شعله را نیز مشاهده کرد. وقتی آزمایش را تکرار می کنید، مثلاً با یک تکه شکر، شعله ای نسبتاً قوی، یک انفجار کوچک دریافت می کنید، و از بیرون به نظر می رسد که خود شیرینی در حال سوختن است.
واکنش چهارم: اثر مایسنر
این آزمایش اغلب نه تنها در مؤسسات آموزش عالی، بلکه حتی در مدارس متوسطه انجام می شود، البته اگر تجهیزات و لوازم اجازه دهد. برای انجام یک آزمایش، به یک ابررسانا، یک خنک کننده و یک آهنربا نیاز دارید. پس از خنک شدن به دمایی کمتر از دمای انتقال، ابررسانا شروع به دفع فعال هر میدان مغناطیسی می کند. از نظر ظاهری، مانند جسمی است که روی آهنربا معلق است.
چنین واکنش هایی در نسل جدید حمل و نقل، کاملاً عاری از اصطکاک بین چرخ ها و ریل ها استفاده می شود. این کشف آغاز دور جدیدی از توسعه فناوری های حمل و نقل بود.
واکنش چهارم: پلیمرهای سوپرجاذب
علیرغم اینکه این مورد خاص اکنون برای همه شناخته شده است، باز هم ارزش کمی توجه به آن را دارد. پلیمرهای سوپرجاذب (که معمولاً به عنوان هیدروژل شناخته می شوند) در مقایسه با وزن خود قادر به جذب مقدار زیادی آب هستند.
امروز، این واکنش شیمیایی زیبا را می توان در خانه انجام داد، زیرا گرانول های هیدروژل تقریباً به قیمت فروخته می شوند.هر قدم. بسیاری از بزرگسالان و کودکان علاقه زیادی به تماشای چگونگی رشد گرانول ها دارند.
در تولید، از ماده مشابهی در ساخت پوشک برای کودکان یا در مناطقی استفاده می شود که محافظت با کیفیت بالا در برابر آب مرتبط با جذب آن مورد نیاز است.
واکنش شماره پنج: هگزا فلوراید گوگرد
در هسته خود، این ماده گازی است که بسیار سنگین تر از هوا است. می توان آن را در ظرفی ریخت و هر جسم سبکی را به سفر فرستاد. شایان ذکر است که این گاز غیر سمی، غیر قابل اشتعال و کاملا بی رنگ و بی بو است که این توهم را ایجاد می کند که اجسام در هوا شناور هستند.
علاوه بر تمام خواص دیگر، این گاز یک ویژگی دارد: وقتی استنشاق می شود، صدای فرد پایین می آید که دقیقاً مخالف تأثیر هلیوم است.
واکنش ششم: خنک کننده هلیوم
خاصیت هلیوم برای تغییر صدای افراد، افزایش صدای آن، قبلاً ذکر شده است، اما یکی دیگر جالب تر وجود دارد. هنگامی که هلیوم تا دمای 271- در مقیاس سانتیگراد سرد می شود، گاز به حالت مایع فشرده می شود. اما این جالب ترین نیست. در این حالت است که گاز شروع به انجام معجزات علم می کند، زیباترین واکنش های شیمیایی از بسیاری جهات پایین تر از این پدیده است. و نکته اصلی این است که مایع تشکیل شده توسط هلیوم کاملاً غیرعادی عمل می کند: علی رغم گرانش زمین می تواند به سمت بالا حرکت کند. یکی دیگر از ویژگی های جالب هلیوم در این حالت، فوق سیالیت است، یعنی می تواند از کوچکترین لوله ها و سوراخ ها عبور کند.
واکنش هفتم:بریگز راشر
هر چه شما بگویید، این اوست که در نامزدی "زیباترین واکنش شیمیایی" جایگاه اول را می گیرد. تمام زیبایی آن در جلوه های رنگی بصری نهفته است. پس از اتمام آماده سازی محلول، در ابتدا بی رنگ، تغییرات رنگی خارق العاده شروع می شود. ابتدا مایع رنگ کهربایی زیبایی به خود می گیرد، سپس با سرعتی سریع به آبی تیره تبدیل می شود، پس از آن به حالت اولیه خود باز می گردد، سپس تمام تغییرات را در یک دایره چندین بار تکرار می کند تا زمانی که واکنش کاملاً کاهش یابد. دلیل تغییر رنگ دایرهای این است که در طی واکنش اولیه، موادی آزاد میشوند که واکنش بعدی را تحریک میکنند و بهطور دایرهای ادامه مییابند.
البته، اینها همه زیباترین واکنش های شیمیایی در جهان نیستند. هنوز طیف عظیمی از فرآیندهای جالب و غیرعادی وجود دارد که می تواند حتی بدبین ترین شکاکان را شگفت زده کند. برخی از آنها را می توان درست در خانه انجام داد، برخی فقط در آزمایشگاه. اما هیچ کس با این واقعیت که شیمی علم جالبی است بحث نخواهد کرد.