З рідинами ми вже трохи попрацювали, займемося газами. Це дещо важче, і перш за все нам потрібні будуть пробки з отворами і газовідвідні трубки.
Трубка може бути скляної, металевої та навіть пластмасовою. Гумову пробку краще не брати - в ній важко свердлити отвори. Візьміть коркові або поліетиленові пробки - отвори у них можна пропалити нагрітим шилом. У цей отвір вставити трубочку - приміром, від очної піпетки; вона повинна входити в отвір пробки щільно, без зазорів, тому отвір в пробці треба зробити спочатку трохи менше, ніж потрібно, а потім потроху розширювати його, підганяючи під діаметр трубки. Надягніть на скляну трубку гумову або поліетиленову гнучку трубку довжиною сантиметрів 30, інший її кінець також вставити коротку скляну трубку.
Тепер перший досвід з газами. Приготуйте вапняну воду, залити гарячою водою (1/2 склянки) половину чайної ложки подрібненої гашеного вапна, розмішайте суміш і дайте відстоятися.
Прозорий осад над устояним розчином і є вапняна вода. Обережно злийте рідину з осаду; цей лабораторний прийом називають декантацией.
Якщо у вас немає гашеного вапна Са(ОН)2, то вапняну воду можна приготувати з двох розчинів, які продаються в аптеці: хлориду кальцію СаСl2 і нашатирного спирту NH4OH (водного розчину аміаку). При їх змішуванні також виходить прозора вапняна вода.
Візьміть охолоджену пляшку з мінеральною водою або лимонадом. Відкрийте пробку, швидко вставити в шийку пробку з газовідвідною трубкою, а інший її кінець опустіть у склянку з вапняною водою. Поставте пляшку в теплу воду. З неї будуть виділятися бульбашки газу. Це діоксид вуглецю СО2 (він же двоокис вуглецю, вуглекислий газ). Його додають у воду, щоб вона була смачніше.
По трубці газ надходить в склянку, він проходить через вапняну воду і вона на очах каламутніє, тому що міститься в ній гідроксид кальцію перетворюється в карбонат кальцію СаСО3, а він погано розчиняється у воді і утворює білу каламуть.
Щоб поставити досвід з вапняною водою, необов'язково купувати лимонад або мінеральну воду. Адже при диханні ми споживаємо кисень і виділяємо вуглекислий газ, той самий, який змушує мутніти вапняну воду. Опустіть кінець будь чистої трубки в свіжу порцію вапняної води і кілька разів видихніть через трубку - результат не змусить себе чекати.
Відкрийте ще одну пляшку, вставте пробку з трубкою і продовжуйте пропускати через вапняну воду діоксид вуглецю. Через деякий час розчин знову стане прозорим, тому що діоксид вуглецю вступає в реакцію з карбонатом кальцію, перетворюючи його в іншу сіль-гідрокарбонат Са(НСО3)2, а ця сіль якраз дуже добре розчиняється у воді.
Наступний газ, яким ми займаємося, зовсім недавно був згаданий: аміак. Його легко впізнати за різкого характерному запаху - запаху аптечного нашатирного спирту.
Налийте в пляшку трохи прокип'яченого насиченого розчину пральної соди. Потім додайте нашатирного спирту, вставте в шийку пробку з гнучкою відвідною трубкою і на інший її кінець надіньте пробірку догори дном. Підігрійте пляшку в теплій воді. Пари аміаку легше повітря, і незабаром вони заповнять перевернуту пробірку. Як і раніше тримаючи пробірку дном догори, обережно опустіть її в склянку з водою. Майже відразу ж вода почне підніматися вгору, в пробірку, тому що аміак добре розчиняється у воді, звільняючи для неї місце в пробірці.
Заодно ви можете навчитися розпізнавати аміак - і не тільки по запаху. По-перше, переконайтеся в тому, що розчин аміаку має лужну реакцію (скористайтеся фенолфталеїном або саморобними індикаторами). А по-друге, проведіть якісну реакцію на аміак. Якісна реакція - це така реакція, яка дозволяє безпомилково впізнати те чи інше речовина або групу речовин.
Приготуйте слабкий розчин мідного купоросу (він має бути блідо-блакитним) і опустіть в нього газовідвідну трубку. Коли почне виділятися аміак NH3, то у кінці трубки розчин стане яскраво-синім. Аміак з сіллю міді дає яскраво забарвлене комплексне з'єднання досить складного складу [Cu(NH3)4]SO4.
Тепер постарайтеся роздобути зовсім невеликий шматок карбіду кальцію - будемо отримувати ацетилен. Зберіть прилад, як у попередньому досвіді, тільки налийте в пляшку не нашатирний спирт, а соду. Опустіть у неї ретельно загорнений у промокальний папір маленький, з горошину, шматочок карбіду кальцію і вставте пробку з трубкою. Коли промокальний папір розмокне, почне виділятися газ, який ви, як і раніше, будете збирати в перевернуту пробірку. Хвилину потому переверніть пробірку шийкою вгору і піднесіть запалений сірник. Газ спалахне і згорить коптящим полум'ям. Це той самий ацетилен, яким користуються газозварювальники.
До речі, в цьому досвіді виходить не тільки ацетилен. В пляшці залишається водний розчин гідроксиду кальцію, тобто вапняна вода. Її можна використовувати для дослідів з діоксидом вуглецю.
Наступний досвід з газами можна ставити тільки при гарній вентиляції, а якщо її немає, то на свіжому повітрі. Ми будемо отримувати різко пахне діоксид сірки (сірчистий газ) SO2.
Налийте в пляшку розведену оцтову кислоту і додайте трохи загорнутого в промокальний папір сульфіту натрію Na2SO3 (це речовина продають в фотомагазинах). Закрийте пляшку пробкою, вільний кінець газовідвідної трубки опустіть у склянку з приготованим заздалегідь розведеним розчином перманганату калію КМпО4 (це речовина відомий у побуті під назвою марганцівки). Розчин повинен бути блідо-рожевим. Коли папір розмокне, з пляшки почне виділятися діоксид сірки. Він вступає в реакцію з розчином перманганату калію і знебарвлює його.
Якщо вам не вдасться придбати сульфіт натрію, то замініть його вмістом великого патрона звичайного фотопроявника. Правда, в цьому випадку в діоксиду сірки буде домішки діоксиду вуглецю, але досвіду, це не завадить.
О. Ольгин. "Досліди без вибухів"
М., "Хімія", 1986
