Чудеса на выбор, или химические опыты для новичков

Мы не раз используем в наших опытах поваренную соль, хлорид натрия. Это одно из самых ходовых в химии веществ, известное людям с древнейших времен.

Может быть, ты знаешь, что в старые времена соль очень высоко ценилась, и в некоторых странах ее использовали взамен денег. Такое почтительное отношение к поваренной соли было вызвано тем, что люди довольствовались обычно самородной солью, которая встречается нечасто, во всяком случае в доступных местах. Между тем есть на свете соляные озера, вода в которых буквально насыщена поваренной солью. И есть моря и океаны, в воде которых растворены миллионы тонн хлорида натрия…

Казалось бы, бери соль из морской воды, ее на Земле более чем достаточно… Так-то оно так, но кроме поваренной соли, хлорида натрия, в морской воде растворены и другие соли, которые нам ни к чему, во всяком случае, когда мы подсаливаем пищу. Вот это мы и проверим на опыте.

Если ты живешь не у моря (а скорее всего, так оно и есть), то можешь поступить двояко. Либо попроси кого-нибудь, кто едет к морю, привезти тебе бутылку морской воды (а если на каникулы ты сам отправляешься к морю, то и просить никого не надо), либо — и это, наверное, проще — купи в аптеке пакет морской соли.

Раствори немного соли в воде так, чтобы раствор по крепости напоминал обычную морскую воду, для чего на литр воды возьми граммов тридцать — пятьдесят морской соли. Точная пропорция не важна, да ее, собственно, и не существует, потому что в разных морях соленость воды различная.

Возможно, морская вода, приготовленная из сухой соли, окажется не очень чистой; в таком случае профильтруй ее через чистую ткань или через бумажный фильтр. А затем возьми глубокую тарелку и большую миску (или кастрюлю), в которую налей обычную воду из-под крана и поставь ее нагреваться. Эта большая миска (или кастрюля) будет служить тебе водяной баней, на которой ты будешь выпаривать морскую воду.

Итак, поставив тарелку с морской водой на водяную баню, следи за тем, что происходит. Первое время, пока морской воды испарилось немного, никаких изменений нет. Но потом, по мере испарения, в осадок начинают выпадать растворенные в воде соли. В каком именно порядке, зависит от состава морской соли, но всегда первым выпадает в осадок сульфат кальция. Это вещество ты, вероятно, знаешь, но под другим названием: сульфат кальция — это гипс. Его очень часто применяют в строительстве, в искусстве и в медицине, потому что гипс имеет замечательную способность твердеть и превращаться в белый камень, соединяясь с водой.

Когда белый осадок гипса появится на дне тарелки, ее надо осторожно вынуть из водяной бани (надеюсь, ты понимаешь, что это надо делать не голыми руками, а взяв плотную тряпку, чтобы не обжечься). Как только жидкость немного остынет, профильтруй ее через чистую ткань или бумажный фильтр и продолжай выпаривать оставшийся прозрачный раствор. Вскоре после этого начнет выпадать в осадок как раз та соль, которую мы и старались добыть, — хлорид натрия.

Вновь осторожно, чтоб не обжечься, извлеки тарелку и профильтруй ее содержимое. Белый влажный осадок, который останется на фильтре, высуши на воздухе, а рассол можешь нагревать дальше. По мере нагревания из него начнут выпадать в осадок другие соли, прежде всего соли магния, которые, как ты, наверное, помнишь, входят в число солей жесткости (как и соли кальция). Именно благодаря им морская вода чрезвычайно жесткая, стирать в ней обычным мылом решительно невозможно, оно даже не пенится.

Та поваренная соль, которую ты получил выпариванием, для еды не годится. Чтобы употреблять такую соль в пищу, требуется дополнительная очистка, которую дома, скорее всего, не сделать. В промышленности же такую соль вместе с примесями вполне можно использовать. Если так, то и ты можешь воспользоваться ею для тех химических опытов, в которых участвует поваренная соль.

Из оставшегося рассола попробуем извлечь какое-нибудь вещество, содержащее магний. Для этого смешаем рассол с известковой водой, и тогда выпадет белый осадок. Он называется гидроксидом магния, это очень полезное для промышленности вещество. А еще из рассола можно извлечь йод, но такой опыт мы даже не будем начинать, потому что нам он не под силу. Чтобы получить всего-навсего один грамм йода, пришлось бы испарить примерно двадцать тонн морской воды…

И еще об одном способе извлечения поваренной соли из морской воды. Как ты думаешь, лед, который плавает зимой в морях, — он пресный или соленый? Скажу сразу: он пресный. Айсберги, даже самые большие, тоже сплошь из чистой пресной воды. Есть даже проекты, как буксировать такие айсберги к берегам Африки и Южной Америки, к пустыням и засушливым степям, там их растапливать и использовать полученную воду для питья и стирки…

Лед в море всегда пресный, то есть когда образуется лед, соли в него не переходят, а остаются в воде. Этим свойством мы и попробуем воспользоваться, чтобы получить поваренную соль.