Vrei să-ți uimești prietenii cu vrăjitorie științifică? Una dintre cele mai spectaculoase demonstrații de chimie este, de asemenea, una dintre cele mai simple. Este deshidratarea zahăr (zaharoză) cu acid sulfuric. Când faci asta tu, creezi un „șarpe negru” bizar și impresionant care apare din paharul tău!
Cum se creează „șerpi negri”
Practic, tot ce faceți este să puneți zahăr de masă obișnuit într-un pahar de sticlă și să amestecați unele acid sulfuric concentrat (puteți umezi zahărul cu un volum mic de apă înainte de a adăuga acidul sulfuric).
Acidul sulfuric elimină apa din zahăr într-o cantitate ridicată reacție exotermică, degajând căldură, aburi și vapori de oxid de sulf. În afară de mirosul sulfuric, reacția miroase mult la caramel. Zahărul alb se transformă într-un tub carbonizat negru care se împinge din pahar.
Chimia modului în care sunt formate
Zahărul este un carbohidrat, așa că atunci când eliminați apa din moleculă, rămâneți practic cu carbon elementar. Carbonul, desigur, este negru.
Reacția de deshidratare este un tip de reacție de eliminare.C12H22O11 (zahăr) + H2ASA DE4 (acid sulfuric) → 12 C (carbon) + 11 H2O (apă) + amestec de apă și acid
Deși zahărul este deshidratat, apa nu este „pierdută” în reacție. O parte din acesta rămâne ca un lichid în acid. Deoarece reacția este exotermă (generatoare de căldură), o mare parte din apă este fiartă sub formă de abur.
Măsuri de siguranță
Dacă efectuați această demonstrație, folosiți măsuri de siguranță adecvate. Ori de câte ori aveți de-a face cu acid sulfuric concentrat, trebuie să purtați mănuși, protecție pentru ochi și haina de laborator. Evitați să stați pe pahar în timpul experimentului sau să inhalați aburul generat. După ce paharul s-a răcit, puteți scoate carbonul și elimina reziduurile din sticlă cu acetonă. Este de preferat să efectuați demonstrația în interiorul unei hote de fum.