Физика в играх: увлекательные опыты и эксперименты - Бруно Донат
Сила света при сгорании фосфора совершенно невыносима. Даже белое облако, окружающее горящий фосфор (пары фосфорной кислоты), так сильно светится, что только, пожалуй, солнечный свет сильнее. Если вы проделаете этот опыт вечером, вам покажется, будто все лампы погасли и яркий дневной свет исходит от фосфора. Тени, несмотря на другие источники света, кажутся резкими и черными.
Рис. 141
Когда фосфор погаснет, вам покажется, что вы находитесь в темноте или ослепли, так как в первые минуты вы ничего не будете видеть, даже в хорошо освещенной комнате. Мало-помалу утомленные резким светом зрительные нервы привыкнут к «темноте», и окружающие предметы будут снова ясно видны.
Огонь под водой. Наполните стакан теплой водой и бросьте в нее кусочек фосфора. При соприкосновении с теплой водой фосфор моментально воспламеняется. Если затем вы начнете вдувать с помощью стеклянной трубки воздух к фосфору, вы заметите появление отскакивающих от него беспрерывно светящихся искорок.
Еще раз напоминаем об осторожном обращении с фосфором.
Как зажечь железо на открытом воздухе. Вы видели, как сталь накаляется в кислороде до температуры плавления. Вместо стали можно взять железо и заставить его гореть не в чистом кислороде, а в обыкновенном атмосферном воздухе. Конечно, сплошной кусок железа не будет гореть в воздухе, потому что для действия кислорода воздуха его поверхность слишком мала. Но если взять мелкие железные опилки, этим можно облегчить доступ кислорода к частицам железа и заставить их гореть.
Возьмите магнитом щепотку железных опилок — вы получите нечто вроде железной губки, пропитанной воздухом. Теперь вам остается только минуту подержать щепотку железа над пламенем.
Опилки быстро и равномерно раскалятся докрасна.
Опустите эту раскаленную щепотку в кислород, и вы получите прекрасный фейерверк.
Двуокись углерода, или углекислый газ, выдыхается животными и поглощается растениями, для питания которых он необходим.
Углекислый газ тяжелее воздуха. Поэтому при добывании его не нужно столько приспособлений, как при добывании других газов, и хранить его можно просто в стаканах, прикрытых картонками.
Добыть углекислый газ можно в такой же банке, в какой добывали водород, только вместо цинка надо взять кусочки мела или мрамора и облить их разбавленной соляной кислотой.
Газ выделяется немедленно, потому что кислота энергично соединяется с известью (мрамор — это углекислая известь) и освобождает углекислый газ.
Выделениями углекислого газа знаменит так называемый Собачий грот близ Неаполя, на дне которого газ расстилается подобно озеру. В Германии тоже есть гроты, в которых выделяется двуокись углерода, например близ Пирмонта в Вестфалии.
Есть простое средство удостовериться в присутствии углекислого газа: пламя моментально гаснет в нем.
Если фонарь, внесенный в винный или пивной погреб, потухнет, надо быть очень осторожным — значит, в этом помещении много углекислого газа.
Как залить пламя невидимым газом. Понятно, что под названием «невидимый газ» мы подразумеваем углекислый газ. Прикрепите к картонке несколько свечей различной высоты, зажгите их и опустите на дно высокой банки. Впустите в банку углекислый газ с помощью длинной стеклянной трубки, доходящей до дна банки (рис. 142). Углекислый газ станет собираться на дне. Потом он поднимется и погасит одну свечу за другой, начав с самой короткой.
Рис. 142
Так как двуокись углерода тяжелее воздуха, ее можно осторожно переливать из одного сосуда в другой. Чувствительные весы, на которые можно поставить два сосуда, наглядно покажут прибавление веса.
Если вы выльете углекислый газ из стакана на пламя свечи, пламя съежится, а при большой массе газа свеча совсем потухнет, будто ее опустили в воду (рис. 143).
Превращение воды в жидкость молочного цвета. Опустите в стакан с водой несколько кусочков негашеной извести и размешайте. Часть извести растворится в воде. Отфильтруйте раствор. Вы получите светлую жидкость, которую можно сохранять для следующих опытов.
Рис. 143
Если в эту, так называемую известковую, воду впустить струю углекислого газа, вода тотчас же замутится и станет похожей на молоко.
Помутнение известковой воды — очень чувствительное средство для определения присутствия двуокиси углерода. Достаточно подышать через маленькую трубку в жидкость, чтобы она замутилась.
Превращение бесцветной жидкости в синюю, белую и красную. При химических соединениях всегда получаются новые вещества, свойства которых подчас резко отличаются от свойств составных веществ. Так, например, одно из свойств серы — горючесть, а железа — притягиваться магнитом.
Однако соединение обоих веществ — сернистое железо — не горит и не притягивается магнитом.
Прибавив несколько капель раствора азотнокислого серебра (ляписа) к соленой воде, мы получим творожистый осадок, совершенно безвредный, хотя ляпис сильно ядовитое вещество. Известны краски, составные части которых совершенно бесцветны. Есть также неокрашенные вещества, полученные соединением двух окрашенных.
Приготовьте три раствора таких веществ: 1) желтой кровяной соли, 2) ляписа и 3) роданистого калия. На 100 кубических сантиметров воды возьмите по несколько граммов этих веществ и налейте растворы их в склянки с над-писями. В четвертой склянке приготовьте раствор хлорного железа такой концентрации, чтобы раствор был желтым.
Для опыта возьмите четыре стакана с водой. Прибавьте к ней по несколько капель из каждой склянки. Поставьте теперь три первых стакана в ряд: 1) кровяная соль, 2) ляпис и 3) роданистый калий, а четвертый стакан, в который влито несколько капель хлорного железа, поставьте в стороне. Подлейте теперь в первые три стакана прозрачной жидкости из четвертого. Тотчас же жидкости в стаканах окрасятся в синий, белый и красный цвета. Если вы покажете опыт своим товарищам, они, не зная вашего секрета, наверное, очень удивятся.
Превращение желтой жидкости в голубую. Налейте в большой сосуд побольше воды и растворите в ней 1 весовую часть индиго в порошке, 2 весовые части железного купороса и 3 весовые части негашеной извести. Сосуд закройте крышкой и оставьте в покое на несколько часов. Все вещества растворятся. Первоначально голубая окраска заменится желтой. Дайте твердым частицам осесть в воде и слейте желтую жидкость в глубокий сосуд.
При переливании цвет жидкости изменится, и в другой сосуд она будет наливаться темно-голубой. Окраска индиго зависит от количества поглощенного им кислорода, который окрашивает индиго в голубой цвет. Так как железный купорос отнимает часть кислорода, попадающего из воздуха, окраска индиго становится белой, а известь делает ее желтой. При соприкосновении с воздухом индиго получает достаточно кислорода, чтобы снова
