Химический знак калия


Калий

Калий

Атомный номер

19

Внешний вид простого вещества

Серебристо-белый мягкий металл

Свойства атома
Атомная масса
(молярная масса)

39,0983 а. е. м. (г/моль)

Радиус атома

235 пм

Энергия ионизации
(первый электрон)

418,5 (4,34) кДж/моль (эВ)

Электронная конфигурация

[Ar] 4s1

Химические свойства
Ковалентный радиус

203 пм

Радиус иона

133 пм

Электроотрицательность
(по Полингу)

0,82

Электродный потенциал

−2,92 В

Степени окисления

1

Термодинамические свойства простого вещества
Плотность

0,856 г/см³

Молярная теплоёмкость

29,6 Дж/(K·моль)

Теплопроводность

79,0 Вт/(м·K)

Температура плавления

336,8 K

Теплота плавления

102,5 кДж/моль

Температура кипения

1047 K

Теплота испарения

2,33 кДж/моль

Молярный объём

45,3 см³/моль

Кристаллическая решётка простого вещества
Структура решётки

кубическая объёмноцентрированная

Параметры решётки

5,332 Å

Отношение c/a
Температура Дебая

100 K

K 19
39,0983
4s1
Калий

Калий — элемент главной подгруппы первой группы, четвёртого периода периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева, с атомным номером 19. Обозначается символом K (лат. Kalium). Простое вещество калий (CAS-номер: 7440-09-7) — мягкий щелочной металл серебристо-белого цвета. В природе калий встречается только в соединениях с другими элементами, например, в морской воде, а также во многих минералах. Он очень быстро окисляется на воздухе и очень легко вступает в химические реакции, особенно с водой, образуя щёлочь. Во многих отношениях химические свойства калия очень близки к натрию, но с точки зрения биологической функции и использования их клетками живых организмов они все же отличаются. История и происхождение названия калий

Калий (точнее, его соединения) использовался с давних времён. Так, производство поташа (который применялся как моющее средство) существовало уже в XI веке. Золу, образующуюся при сжигании соломы или древесины, обрабатывали водой, а полученный раствор (щёлок) после фильтрования выпаривали. Сухой остаток, помимо карбоната калия, содержал сульфат калия K2SO4, соду и хлорид калия KCl.

В 1807 году английский химик Дэви электролизом твёрдого едкого кали (KOH) выделил калий и назвал его «потассий» (лат. potassium; это название до сих пор употребительно в английском, французском, испанском, португальском и польском языках). В 1809 году Л. В. Гильберт предложил название «калий» (лат. kalium, от араб. аль-кали — поташ). Это название вошло в немецкий язык, оттуда в большинство языков Северной и Восточной Европы (в том числе русский) и «победило» при выборе символа для этого элемента — K.

Присутствие в природе калия

В свободном состоянии не встречается. Калий входит в состав сильвинита KCl·NaCl, карналлита KCl·MgCl2·6H2O, каинита KCl·MgSO4·6H2O, а также присутствует в золе некоторых растений в виде карбоната K2CO3 (поташ). Калий входит в состав всех клеток (см. ниже раздел Биологическая роль).

Калий — получение калия

Калий, как и другие щелочные металлы, получают электролизом расплавленных хлоридов или щелочей. Так как хлориды имеют более высокую температуру плавления (600—650 °C), то чаще проводят электролиз расправленных щелочей с добавкой к ним соды или поташа (до 12 %). При электролизе расплавленных хлоридов на катоде выделяется расплавленный калий, а на аноде — хлор:
K+ + e → K
2Cl − 2e → Cl2

При электролизе щелочей на катоде также выделяется расплавленный калий, а на аноде — кислород:
4OH − 4e → 2H2O + O2

Вода из расплава быстро испаряется. Чтобы калий не взаимодействовал с хлором или кислородом, катод изготовляют из меди и над ним помещают медный цилиндр. Образовавшийся калий в расплавленном виде собирается в цилиндре. Анод изготовляют также в виде цилиндра из никеля (при электролизе щелочей) либо из графита (при электролизе хлоридов).

Физические свойства калия

Калий — серебристое вещество с характерным блеском на свежеобразованной поверхности. Очень лёгок и легкоплавок. Относительно хорошо растворяется в ртути, образуя амальгамы. Будучи внесённым в пламя горелки калий (а также его соединения) окрашивает пламя в характерный розово-фиолетовый цвет.

Химические свойства калия

Калий, как и другие щелочные металлы, проявляет типичные металлические свойства и очень химически активен, легко отдаёт электроны.

Является сильным восстановителем. Он настолько активно соединяется с кислородом, что образуется не оксид, а супероксид калия KO2 (или K2O4). При нагревании в атмосфере водорода образуется гидрид калия KH. Хорошо взаимодействует со всеми неметаллами, образуя галогениды, сульфиды, нитриды, фосфиды и т. д., а также со сложными веществами, такими как вода (реакция проходит со взрывом), различные оксиды и соли. В этом случае они восстанавливают другие металлы до свободного состояния.

Калий хранят под слоем керосина.

Оксиды калия и пероксиды калия

При взаимодействии калия с кислородом воздуха образуется не оксид, а пероксид и супероксид:

Оксид калия может быть получен при нагревании металла до температуры не выше 180 °C в среде, содержащей очень мало кислорода, или при нагревании смеси супероксида калия с металлическим калием:

Оксиды калия обладают ярко выраженными основными свойствами, бурно реагируют с водой, кислотами и кислотными оксидами. Практического значения они не имеют. Пероксиды представляют собой желтовато-белые порошки, которые, хорошо растворяясь в воде, образуют щёлочи и пероксид водорода:

Свойство обменивать углекислый газ на кислород используется в изолирующих противогазах и на подводных лодках. В качестве поглотителя используют эквимолярную смесь супероксида калия и пероксида натрия. Если смесь не эквимолярна, то в случае избытка пероксида натрия поглотится больше газа, чем выделится (при поглощении двух объёмов CO2 выделяется один объём O2), и давление в замкнутом пространстве упадёт, а в случае избытка супероксида калия (при поглощении двух объёмов CO2 выделяется три объёма O2) выделяется больше газа, чем поглотится, и давление повысится.

В случае эквимолярной смеси (Na2O2:K2O4 = 1:1) объёмы поглощаемого и выделяемого газов будут равны (при поглощении четырёх объёмов CO2 выделяется четыре объёма O2).

Пероксиды являются сильными окислителями, поэтому их применяют для отбеливания тканей в текстильной промышленности.

Получают пероксиды прокаливанием металлов на воздухе, освобождённом от углекислого газа.

Гидроксиды калия

Гидроксид калия (или едкое кали) представляет собой твёрдые белые непрозрачные, очень гигроскопичные кристаллы, плавящиеся при температуре 360 °C. Гидроксид калия относится к щелочам. Он хорошо растворяется в воде с выделением большого количества тепла. Растворимость едкого калия при 20 °C в 100 г воды составляет 112 г.

Применение калия

  • Жидкий при комнатной температуре сплав калия и натрия используется в качестве теплоносителя в замкнутых системах, например, в атомных силовых установках на быстрых нейтронах. Кроме того, широко применяются его жидкие сплавы с рубидием и цезием. Сплав состава натрий 12 %, калий 47 %, цезий 41 % обладает рекордно низкой температурой плавления −78 °C.
  • Соединения калия — важнейший биогенный элемент и потому применяются в качестве удобрений.
  • Соли калия широко используются в гальванотехнике, так как, несмотря на относительно высокую стоимость, они часто более растворимы, чем соответствующие соли натрия, и потому обеспечивают интенсивную работу электролитов при повышенной плотности тока.

Важные соединения

 

Фиолетовый цвет пламени ионов калия в пламени горелки
  • Бромид калия — применяется в медицине и как успокаивающее средство для нервной системы.
  • Гидроксид калия (едкое кали) — применяется в щелочных аккумуляторах и при сушке газов.
  • Карбонат калия (поташ) — используется как удобрение, при варке стекла.
  • Хлорид калия (сильвин, «калийная соль») — используется как удобрение.
  • Нитрат калия (калийная селитра) — удобрение, компонент чёрного пороха.
  • Перхлорат и хлорат калия (бертолетова соль) используются в производстве спичек, ракетных порохов, осветительных зарядов, взрывчатых веществ, в гальванотехнике.
  • Дихромат калия (хромпик) — сильный окислитель, используется для приготовления «хромовой смеси» для мытья химической посуды и при обработке кожи (дубление). Также используется для очистки ацетилена на ацетиленовых заводах от аммиака, сероводорода и фосфина.
  • Перманганат калия — сильный окислитель, используется как антисептическое средство в медицине и для лабораторного получения кислорода.
  • Тартрат натрия-калия (сегнетова соль) в качестве пьезоэлектрика.
  • Дигидрофосфат и дидейтерофосфат калия в виде монокристаллов в лазерной технике.
  • Пероксид калия и супероксид калия используются для регенерации воздуха на подводных лодках и в изолирующих противогазах (поглощает углекислый газ с выделением кислорода).
  • Фтороборат калия — важный флюс для пайки сталей и цветных металлов.
  • Цианид калия применяется в гальванотехнике (серебрение, золочение), при добыче золота и при нитроцементации стали.
  • Калий совместно с перекисью калия применяется при термохимическом разложении воды на водород и кислород (калиевый цикл «Газ де Франс», Франция).

Биологическая роль

Калий — важнейший биогенный элемент, особенно в растительном мире. При недостатке калия в почве растения развиваются очень плохо, уменьшается урожай, поэтому около 90 % добываемых солей калия используют в качестве удобрений.

Калий в организме человека

 

Калий содержится большей частью в клетках, до 40 раз больше чем в межклеточном пространстве. В процессе функционирования клеток избыточный калий покидает цитоплазму, поэтому для сохранения концентрации он должен нагнетаться обратно при помощи натрий-калиевого насоса.

 

Калий и натрий между собой функционально связаны и выполняют следующие функции:

  • Создание условий для возникновения мембранного потенциала и мышечных сокращений.
  • Поддержание осмотической концентрации крови.
  • Поддержание кислотно-щелочного баланса.
  • Нормализация водного баланса.
  • Обеспечение мембранного транспорта.
  • Активация различных ферментов.
  • Нормализация ритма сердца.

Рекомендуемая суточная доля калия составляет для детей от 600 до 1700 миллиграмм, для взрослых от 1800 до 5000 миллиграмм. Потребность в калии зависит от общего веса тела, физической активности, физиологического состояния, и климата места проживания. Рвота, продолжительные поносы, обильное потение, использование мочегонных повышают потребность организма в калии.

 

Основными пищевыми источниками являются сушёные абрикосы, дыня, бобы, киви, картофель, авокадо, бананы, брокколи, печень, молоко, ореховое масло, цитрусовые, виноград. Калия достаточно много в рыбе и молочных продуктах.

 

Всасывание происходит в тонком кишечнике. Усвоение калия облегчает витамин В6, затрудняет — алкоголь.

 

При недостатке калия развивается гипокалиемия. Возникают нарушения работы сердечной и скелетной мускулатуры. Продолжительный дефицит калия может быть причиной острой невралгии.

 

При переизбытке калия развивается гиперкалиемия, для которой основным симптомом является язва тонкого кишечника. Настоящая гиперкалиемия может вызвать остановку сердца.

Изотопы

Природный калий состоит из трёх изотопов. Два из них стабильны: 39K (изотопная распространённость 93,258 %) и 41K (6,730 %). Третий изотоп 40K (0,0117 %) является бета-активным с периодом полураспада 1,251×109 лет. В каждом грамме природного калия в секунду распадается в среднем 32 ядра 40K, благодаря чему, например, в организме человека весом 70 кг ежесекундно происходит около 4000 радиоактивных распадов. 40K считается одним из основных источников геотермальной энергии, выделяемой в недрах Земли (мощность оценивается в 44 ТВт). В минералах, содержащих калий, постепенно накапливается 40Ar, один из продуктов распада калия-40, что позволяет измерять возраст горных пород; калий-аргоновый метод является одним из основных методов ядерной геохронологии.

Дополнительная информация

Соединения калия
Щелочные металлы
Натрий, по химическим свойствам очень схожий с калием

Калийные химические вещества Неорганические - Справочник по химической экономике (CEH)

Опубликован 15 июля 2019 г.

Этот отчет охватывает спрос и предложение на ряд важных для промышленности химических веществ калия: металлический калий и гидроксид, сульфат, нитрат, карбонат и бикарбонат калия. Включено также промышленное потребление хлорида калия; производители и рынки удобрений для этого химического вещества более подробно освещены в отчете CEH Potash.

Едкий калий или гидроксид калия, который получают из хлорида калия, является химическим веществом калия, имеющим огромное промышленное значение.Он используется в широком спектре промышленных применений, включая производство карбоната калия и других химикатов калия, мыла, моющих средств и удобрений.

Калий является важным питательным веществом, а сульфатные, хлоридные и нитратные соли используются в основном в качестве удобрений, хотя они также имеют некоторые промышленные применения. Промышленные рынки наиболее важны для карбоната калия, который все чаще используется при гидроразрыве пласта.

Хлорид калия является наиболее часто используемым и наименее дорогим источником калия для питания растений, а удобрения представляют собой доминирующий рынок для этого химического вещества.Крупнейший промышленный рынок хлорида калия - производство гидроксида калия. Рост цен на природный газ в начале этого десятилетия в сочетании со слабым спросом на сельскохозяйственную продукцию и ценовой конкуренцией со стороны импорта привел к консолидации отрасли как в Соединенных Штатах, так и в Западной Европе.

Следующая круговая диаграмма показывает мировое потребление хлорида калия:

Большая часть производимого сульфата калия предназначена для использования в качестве удобрений для сельскохозяйственных культур, которые не переносят хлорид-ионы.Производственные мощности в Канаде и США увеличились с середины 1990-х годов. Мировой спрос на сульфат калия упал более чем наполовину в 2009 году в результате экономического кризиса. Фермеры выбрали для своих культур относительно более дешевые азотные удобрения. Однако общий мировой спрос на сульфат калия увеличивался за последнее десятилетие, и ожидается дальнейший рост, особенно для специальных культур в Азиатско-Тихоокеанском регионе и на удобрения с контролируемым высвобождением в Соединенных Штатах.

Нитрат калия - второй по величине источник нехлоридных калийных удобрений. Он более растворим, чем сульфат калия, и его использование в качестве полностью растворимого удобрения в таких применениях, как фертигация (внесение растворимого удобрения через систему орошения) и внутреннее озеленение, растет. Нитрат калия в основном использовался в промышленности в качестве компонента специальных очков, особенно для электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) для телевизоров и компьютерных мониторов. Однако рынок ЭЛТ резко сократился за последние пять лет в связи с ростом популярности ЖК-дисплеев и плазменных экранов.В Китае производство фейерверков и дымного пороха является важным рынком. Нитрат калия также является важным сырьем для производства фритт для керамической и эмалевой промышленности. Кроме того, комбинация нитрата калия и нитрата натрия используется в качестве теплоносителя на солнечных электростанциях. В ближайшие пять лет ожидается некоторый рост обоих этих приложений.

Гидроксид калия является крупнейшим химическим веществом калия, не содержащим удобрений.Это более сильное основание, чем гидроксид натрия, и его соли более растворимы. Поскольку его производство более дорогое, его использование в значительной степени ограничивается приложениями, в которых эти свойства особенно желательны или где требуется катион калия. Потребление в первую очередь связано с производством других химикатов калия, особенно карбоната калия и фосфатов калия.

Раньше основным рынком сбыта карбоната калия было производство специальных стекол для катодно-лучевых трубок (ЭЛТ).Спрос на карбонат калия резко снизился, потому что с тех пор на рынок ЭЛТ повлияла растущая популярность жидкокристаллических дисплеев и плазменных экранов, в которых используется значительно меньше карбоната калия. Ожидается, что в течение прогнозируемого периода спрос на глобальное потребление карбоната калия вырастет, причем рост будет сосредоточен на увеличении производства электроники в Азии. Бикарбонат калия, который получают из карбоната калия, используется в основном в качестве химического вещества для тушения пожара, разрыхлителя и фармацевтического ингредиента.

.

Объяснение 11 непонятных химических символов - Сложный процент

Нажмите, чтобы увеличить

Большинство химических символов элементов в периодической таблице имеют смысл; однако есть небольшой выбор, который, похоже, не имеет отношения к названию своего элемента. После периодической таблицы отклоненных названий элементов несколько дней назад возникли вопросы об этих элементах, так что вот взгляните на их запутанные символы, а также на их причины.

Натрий - Натрий (Na)

Латинское название натрия, «натрий», происходит от греческого «нитрон» (название карбоната натрия).Его первоисточником, скорее всего, является арабский труд «натрун». В ряде современных языков элемент до сих пор называют натрием, а не натрием, и именно от этого названия происходит его химический символ Na.

Калий - Калий (K)

«Калиум» - латинское название калия, происходящее от арабского «al qalīy», что означает «кальцинированный пепел» (пепел, оставшийся при сжигании растительного материала). Как и в случае с натрием, в ряде современных языков калий по-прежнему называют калием, и это название дает элементу его химический символ - К.

Железо - Феррум (Fe)

Латинское название железа, «феррум», дает ему символ Fe; оно просто означает «железо» или «меч» и, возможно, имеет семитское происхождение. Этот элемент известен под множеством различных имен на разных языках, при этом некоторые источники предполагают, что для него существует более 200 различных имен. Вот список из 213 из них.

Медь - медь (Cu)

В элементах, названных в честь мест, недостатка нет, но название меди более тонкое, чем у большинства.Латинское название меди было «cyprium», что само происходит от «кипрос» - греческого названия Кипра. Остров Кипр столетия назад славился своими запасами меди. Название было в конечном итоге упрощено до «купрум», и это в конечном итоге превратилось в английскую версию, медь.

Серебро - Аргентум (Ag)

Считается, что латинское название серебра, «argentum», происходит от индоевропейского языка, вероятно, в связи с блеском металла. Страна Аргентина названа в честь серебра (хотя и косвенно как ссылка на Рио-де-ла-Плата) и является единственной страной, названной в честь химического элемента, а не наоборот.

Олово - Олово (Sn)

Латинское название олова, ‘stannum’, может быть образовано от индоевропейского «олень» (капающий), потому что олово плавится при низкой температуре. Есть также предположение, что это слово могло быть образовано от корнуоллского «стейна» из-за знаменитых оловянных рудников Корнуолла, хотя другие утверждают, что это слово просто произошло от латинского.

Сурьма - Stibium (Sb)

Латинское «stibium» происходит от греческого слова «stíbi», что означает краска для глаз, имея в виду использование соединений сурьмы в качестве древнего косметического средства для глаз.Это слово, в свою очередь, вероятно, происходит из арабского или египетского языков. Сегодня немногие страны называют сурьму сурьмой, несмотря на ее символ.

Вольфрам - Вольфрам (Вт)

Вольфрам был назван в честь минерала, в котором он был обнаружен, - вольфрамита. Это слово происходит от немецкого «волчий баран» или «волчья пена», обозначающего количество олова, «съеденное» металлом во время его добычи. Wolfram до сих пор используется на нескольких языках. Вольфрам происходит от шведского и означает тяжелый камень - в некоторой степени подходящий, так как это седьмой по плотности элемент в периодической таблице.

Золото - Aurum (Au)

Латинское название золота было «aurum», что означает «желтый», производное от слова «aurora» («рассвет»). Название «золото», используемое в германских языках, означает «желтый, сияющий металл»; многие другие европейские языки используют производные от aurum.

Ртуть - Hydrageryrum (Hg)

Первоначальное латинское название Меркурия было на самом деле «argentum vivum» (живое серебро), но позднее латинское название было заимствовано из греческого «hydrargyros» (жидкое серебро), чтобы дать «hydrargyrum».Первоначальное английское название элемента было «Quicksilver». Алхимики считали его близким к золоту и из-за этого назвали его Меркурием, в честь планеты, ближайшей к Солнцу. Некоторым другим металлам, известным с древности, тоже дали названия, соответствующие планетам, но Меркурий - единственный, который застрял.

Свинец - Отвес

Латинское название свинца, «plumbum», вероятно, происходит от языка, предшествующего древнегреческому. Это латинское название также является источником английских слов «сантехника» и «водопроводчик» из-за исторического использования свинца в водопроводных трубах.

Понравились этот пост и рисунок? Подумайте о поддержке сложного процента на Patreon и получайте предварительные просмотры будущих публикаций и многое другое!

Изображение в этой статье находится под лицензией Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License. См. Рекомендации по использованию содержания сайта.

Ссылки и дополнительная литература

.

Качественные химикаты

  • Первый выбор
    для минеральных солей высокой чистоты

    СМОТРЕТЬ АССОРТИМЕНТ

    70 лет производства солей

  • Мы нестандартный синтез

    ПОДРОБНЕЕ

    Производство API и полупродуктов
    для фармацевтической промышленности

  • Обеспечение качества наших услуг

    ПОДРОБНЕЕ

    Объявление относительно COVID-19

  • .

    19 Классные химические реакции, доказывающие, что наука увлекательна

    Химия может быть одной из самых завораживающих, но также и опасных наук. Смешивание определенных химикатов может вызвать довольно неожиданные реакции, которые могут быть интересны для демонстрации. Хотя некоторые реакции можно наблюдать ежедневно, например, смешивание сахара с кофе, некоторые требуют контролируемых условий для визуализации эффектов. Но есть некоторые химические реакции, наблюдать за которыми просто потрясающе, и их легко провести в химических лабораториях.

    Для вашей безопасности самый простой выход - посмотреть видео с такими впечатляющими химическими реакциями, прежде чем вы подумаете о воспроизведении их, чтобы лучше понять уровень риска и необходимые меры безопасности.

    Вот список из 19 самых потрясающих химических реакций, которые доказывают, что наука всегда крута.

    1. Полиакрилат натрия и вода

    Полиакрилат натрия - это суперабсорбентный полимер. Подводя итог реакции, ионы полимера притягивают воду путем диффузии.Полимер поглощает воду за секунды, что приводит к почти мгновенному превращению в гелеобразное вещество. Именно это химическое вещество используется в подгузниках для поглощения отработанной жидкости. Технически это не химическая реакция, потому что химическая структура не меняется и не происходит реакции с молекулами воды. Скорее, это демонстрация поглощения в макроуровне.

    2. Диэтилцинк и воздух

    Диэтилцинк - очень нестабильное соединение.При контакте с воздухом он горит с образованием оксида цинка, CO2 и воды. Реакция происходит, когда диэтилцинк вступает в контакт с молекулами кислорода. Химическое уравнение выглядит следующим образом:

    Zn (C2H5) 2 + 5O2 → ZnO + 4CO2 + 5h3O

    3. Цезий и вода

    Источник: Giphy

    Цезий - один из наиболее реактивных щелочных металлов. При контакте с водой он реагирует с образованием гидроксида цезия и газообразного водорода. Эта реакция происходит так быстро, что вокруг цезия образуется пузырек водорода, который поднимается на поверхность, после чего цезий подвергается воздействию воды, вызывая дальнейшую экзотермическую реакцию, таким образом воспламеняя газообразный водород.Этот цикл повторяется до тех пор, пока не будет исчерпан весь цезий.

    4. Глюконат кальция

    Глюконат кальция обычно используется для лечения дефицита кальция. Однако, когда он нагревается, он вызывает огромное расширение молекулярной структуры. Это приводит к образованию пены, напоминающей серую змею, вызванной испарением воды и дегидратацией гидроксильных групп внутри соединения. Говоря менее научным языком, при нагревании глюконат кальция быстро разлагается. Реакция следующая:

    2C 12 H 22 CaO 14 + O 2 → 22H 2 O + 21C + 2CaO + 3CO 2

    5.Трииодид азота

    Вы можете приготовить это соединение дома, но имейте в виду, что это очень опасно. Соединение образуется в результате осторожной реакции йода и аммиака. После высыхания исходных компонентов образуется NI3, который является очень реактивным соединением. Простое прикосновение пера вызовет взрыв этого очень опасного контактного взрывчатого вещества.

    6. Дихромат аммония

    Когда дихромат аммония воспламеняется, он разлагается экзотермически с образованием искр, золы, пара и азота.

    7. Перекись водорода и иодид калия

    Когда перекись водорода и иодид калия смешиваются в надлежащих пропорциях, перекись водорода разлагается очень быстро. В эту реакцию часто добавляют мыло, чтобы в результате образовалось пенистое вещество. Мыльная вода улавливает кислород, продукт реакции, и создает множество пузырьков.

    8. Хлорат калия и конфеты

    Мармеладные мишки - это, по сути, просто сахароза.Когда мармеладные мишки попадают в хлорат калия, он вступает в реакцию с молекулой глюкозы в сахарозе, что приводит к сильно экзотермической реакции горения.

    9. Реакция Белоусова-Жаботинского (BZ)

    Реакция BZ образуется при осторожном сочетании брома и кислоты. Реакция является ярким примером неравновесной термодинамики, которая приводит к красочным химическим колебаниям, которые вы видите на видео выше.

    10.Окись азота и сероуглерод

    Реакция, часто называемая «лающей собакой», представляет собой химическую реакцию в результате воспламенения сероуглерода и закиси азота. Реакция дает яркую синюю вспышку и очевидный звук глухой. Реагенты реакции быстро разлагаются в процессе горения.

    11. Сплав NaK и вода

    Сплав NaK - это металлический сплав, образованный смешением натрия и калия вне воздуха, обычно в керосине.Этот чрезвычайно реактивный материал может реагировать с воздухом, но еще более бурная реакция происходит при контакте с водой.

    12. Термит и лед

    Вы когда-нибудь думали, что смешивание огня и льда может привести к взрыву?

    СВЯЗАННЫЕ: 11 ЛУЧШИХ ХИМИЧЕСКИХ КАНАЛОВ НА YOUTUBE

    Вот что происходит, когда вы получаете небольшую помощь от Thermite, который представляет собой смесь алюминиевого порошка и оксида металла. Когда эта смесь воспламеняется, происходит экзотермическая окислительно-восстановительная реакция, т.е.е. химическая реакция, при которой энергия выделяется в виде электронов, которые переходят между двумя веществами. Таким образом, когда термит помещается на поверхность льда и воспламеняется с помощью пламени, лед немедленно загорается, и выделяется большое количество тепла в виде взрыва. Однако нет какой-либо убедительной научной теории о том, почему термит вызывает взрыв. Но одно ясно из демонстрационного видео - не пробуйте это дома.

    13.Осциллирующие часы Бриггса-Раушера

    Реакция Бриггса-Раушера - одна из очень немногих колеблющихся химических реакций. Реакция дает визуально ошеломляющий эффект за счет изменения цвета раствора. Для инициирования реакции смешивают три бесцветных раствора. Полученный раствор будет циклически менять цвет с прозрачного на янтарный в течение 3-5 минут и в итоге станет темно-синим. Три раствора, необходимые для этого наблюдения, представляют собой разбавленную смесь серной кислоты (H 2 SO 4 ) и йодата калия (KIO 3 ), разбавленную смесь малоновой кислоты (HOOOCCH 2 COOH), моногидрат сульфата марганца. (МнСО 4 .H 2 O) и крахмал vitex и, наконец, разбавленный пероксид водорода (H 2 O 2 ).

    14. Supercool Water

    Возможно, вы не заморозите окружающую среду, как Эльза в фильме «Холодное сердце», но вы определенно можете заморозить воду прикосновением к этому классному научному эксперименту. Эксперимент с супер холодной водой заключается в охлаждении очищенной воды до -24 ° C (-11 ° F). Охлажденную бутылку можно медленно вынуть и постучать по дну или по бокам, чтобы запустить процесс кристаллизации.Поскольку очищенная вода не имеет примесей, молекулы воды не имеют ядра для образования твердых кристаллов. Внешняя энергия, обеспечиваемая в виде крана или удара, заставит молекулы переохлажденной воды образовывать твердые кристаллы путем зародышеобразования и запустит цепную реакцию по кристаллизации воды по всей бутылке.

    15. Феррожидкость

    Ферромагнитная жидкость состоит из наноразмерных ферромагнитных частиц, взвешенных в жидкости-носителе, такой как органический растворитель или вода.Изначально обнаруженные Исследовательским центром НАСА в 1960-х годах в рамках исследования по поиску методов контроля жидкостей в космосе, феррожидкости при воздействии сильных магнитных полей будут создавать впечатляющие формы и узоры. Эти жидкости могут быть приготовлены путем объединения определенных пропорций соли Fe (II) и соли Fe (III) в основном растворе с образованием валентного оксида (Fe 3 O 4 ).

    16. Гигантский пузырь из сухого льда

    Сухой лед всегда является забавным веществом для различных экспериментов.Если вам удастся найти немного сухого льда, попробуйте в этом эксперименте создать гигантский пузырь из простых материалов. Возьмите миску и наполовину наполните ее водой. Смочите жидкое мыло водой и перемешайте. Пальцами намочите края миски и добавьте в раствор сухой лед. Окуните полоску ткани в мыльную воду и протяните ее по всему краю миски. Подождите, пока пары сухого льда не задержатся внутри пузыря, который начнет постепенно расширяться.

    17. Змея фараона

    Змея фараона - это простая демонстрация фейерверка.Когда тиоцианат ртути воспламеняется, он распадается на три продукта, и каждый из них снова распадается на еще три вещества. Результатом этой реакции является растущий столб, напоминающий змею, с выделением пепла и дыма. Хотя все соединения ртути токсичны, лучший способ провести этот эксперимент - в вытяжном шкафу. Также существует серьезная опасность пожара. Однако самое простое решение - посмотреть видео, если у вас нет доступа к материалам.

    18. Эффект Мейснера

    Охлаждение сверхпроводника ниже температуры перехода сделает его диамагнитным.Это эффект, при котором объект будет отталкиваться от магнитного поля, а не тянуться к нему. Эффект Мейснера также привел к концепции транспортировки без трения, при которой объект может левитировать по рельсам, а не прикрепляться к колесам. Однако этот эффект также можно воспроизвести в лаборатории. Вам понадобится сверхпроводник и неодимовый магнит, а также жидкий азот. Охладите сверхпроводник жидким азотом и поместите сверху магнит, чтобы наблюдать левитацию.

    19. Сверхтекучий гелий

    Охлаждение гелия до достижения его лямбда-точки (-271 ° C) сделает его сверхтекучим, известным как гелий II. Эта сверхтекучая жидкость образует тонкую пленку внутри контейнера и будет подниматься против силы тяжести в поисках более теплого места. Тонкая пленка имеет толщину около 30 нм, в ней капиллярные силы превышают силу тяжести, которая удерживает жидкость в контейнере.

    .

    Смотрите также