Опыты с медным купоросом

Опыты с медным купоросомВ хозяйственных магазинах продаётся медный купорос, который используют для борьбы с вредителями сельскохозяйственных растений. Если к голубому водному раствору купороса осторожно, по каплям, добавлять нашатырный спирт (водный раствор аммиака NH3), то выпадает голубой осадок гидроксида меди: CuSO4 + NH3 + Н2O = Cu(OH)2v + (NH4)2SO4 (стрелка, направленная вниз, означает выпадение осадка).

Если осадок немного подогреть (предварительно с него лучше осторожно слить раствор), он почернеет: образовался нерастворимый оксид меди.

Такой же оксид можно получить в результате реакции соединения, если внести в пламя конец медной проволоки и раскалить докрасна.

На меди появится чёрный налёт оксида: 2Cu + O2 = 2СuО.

С медным купоросом легко провести реакцию замещения, если опустить в раствор железный гвоздь (предварительно его желательно очистить от грязи мелкой наждачной бумагой).

Довольно быстро гвоздь покрывается красным налётом чистой меди. А если опыт повторить с одним и тем же раствором (или положить в него много мелких железных предметов), голубой раствор постепенно станет светло-зелёным.

Такой цвет имеет сульфат железа FeSO4; кристаллы этого вещества называются железным купоросом. А теперь проведём красивый опыт с той же медной проволокой и раствором аммиака.

В неширокую металлическую банку нальём на донышко немного крепкого нашатырного спирта (не вдыхать!

). Из медной проволоки скрутим плоскую спираль и, держа проволоку за длинный конец, раскалим спираль на газовой горелке и быстро, чтобы она не успела остыть, внесём её в банку, не касаясь стенок и дна. Произойдёт чудо: вместо того чтобы быстро остыть, проволока останется раскалённой!

Особенно хорошо это заметно в тёмном помещении. Объясняется опыт тем, что в банке находится и воздух, и испарившийся из раствора аммиак.

При окислении аммиака кислородом: 4NH3 + 5O2 = 4NO + 6Н2O выделяется очень много энергии. А так как реакция идёт на поверхности медной проволоки, теплота передаётся меди и не даёт ей остыть.

Этот опыт демонстрирует очень важное явление в химии — катализ. Катализатором называется вещество, которое само в реакции не расходуется, но без которого реакция не идёт (или идёт иначе).

В данном случае катализатором была медь, вернее, её поверхность.

Читайте так же:

Комментарии запрещены.

О химии и химиках
  • Репетитор – это не обязательно

    06.09.2017

    Очень примечательным и ободряющим для российских граждан является тот факт, что во всем мире репетиторство развивается не менее бурными темпами, чем в России. Ведь когда на законодательном уровне было закреплено единый... 
    Читать полностью

  • Чудеса для разминки

    02.02.2017

    Если чего-нибудь не раздобудешь, неважно. Пропусти опыт и переходи к следующему. Но описание пропущенного опыта прочитай: когда-нибудь, при удобном случае, к нему можно и вернуться. Для первого опыта нужны два вещества, которые,... 
    Читать полностью

  • Варим яйцо в бумажной кастрюле

    02.02.2017

    Возьмите лист плотной бумаги, сверните из него колпачок. Стыки проклейте быстросохнущим клеем и скрепите скобами степлера. В эту бумажную емкость налейте воды, положите сырое яйцо. Согните из проволоки держатель (его можно... 
    Читать полностью

  • Свеча из мыла

    02.02.2017

    Когда мы рассуждали о том, почему мыло моет, то упоминали особое устройство его молекулы: «голова» и длинный «хвост», причем «голова» стремится к воде, а «хвост», напротив, от воды отталкивается… Рассмотрим... 
    Читать полностью

  • Главные принципы домашнего физика

    01.02.2017

    Правило первое (самое главное). Сначала демонстрация опыта, потом – его объяснение и применение закона! Именно такая последовательность привлекает максимальное внимание, и вызывает главный вопрос исследователя – «Почему?» Правило... 
    Читать полностью