Книга по химии для домашнего чтения

Если растворить белый фосфор в дисульфиде углерода CS₂ (см. 1.30) и полученным концентрированным раствором нарисовать на мраморной стене руку, а за ней — слова, то можно наблюдать сцену, подобную пересказанной в Библии. Раствор фосфора в дисульфиде углерода бесцветен, поэтому рисунка сначала не видно. По мере испарения CS₂ белый фосфор выделяется в виде мельчайших частиц, которые начинают светиться и, наконец, вспыхивают — самовозгораются:

P₄ + 5O₂ = P₄О₁₀;

при сгорании фосфора рисунок и надпись исчезают; продукт горения — декаоксид тетрафосфора P₄O₁₀ — переходит в парообразное состояние и с влагой воздуха дает ортофосфорную кислоту:

Р₄O₁₀ + 6Н₂О = 4Н₃РО₄,

которая наблюдается в виде небольшого облачка сизого тумана, постепенно рассеивающегося в воздухе.

Можно добавить небольшое количество белого фосфора в застывающий расплав воска или парафина. Если куском застывшей смеси сделать надпись на стене, то в сумерках и ночью можно ее увидеть Светящейся. Воск и парафин защищают фосфор от быстрого окисления и увеличивают продолжительность его свечения.

5.89. КУСТ МОИСЕЯ

Однажды, как рассказывает Библия (Исх. III, I), пророк Моисей пас овец и увидел, «что терновый куст горит огнем, но не сгорает».

Среди синайских песков растет кустарник диптам, который в тех местах зовут «кустом Моисея». В 1960 г. польские ученые вырастили это растение в заповеднике, и в один из жарких летних дней оно действительно «загорелось» голубовато-красным пламенем, оставаясь при этом само невредимым. Исследования показали, что кустарник диптам выделяет летучие эфирные масла. В тихую безветренную погоду концентрация этих легколетучих масел в воздухе вокруг куста резко увеличивается; под действием прямого солнечного света они загораются и быстро сгорают с выделением энергии в основном в форме света. А сам куст остается целым и неповрежденным.

Легковоспламеняющихся веществ такого рода известно много. Так, дисульфид углерода CS₂ (в обычных условиях это бесцветная, очень летучая жидкость) в виде паров легко воспламеняется от любого нагретого предмета и сгорает светло-синим пламенем с такой низкой температурой, что в нем не обугливается бумага (см. 1.30).

5.90. ГОРЬКИЙ ИСТОЧНИК

Израильтяне под предводительством Моисея переходили безводную пустыню Сур. Измученные жаждой, они с трудом добрались до местечка Мерр, но обнаружили, что вода здесь горькая и пить ее невозможно. «И возроптали они на Моисея…» (Библия, Исх. XIV, 5–21). Но Бог повелел пророку бросить в воду растущее вблизи дерево. И — чудо! — вода стала пригодной для питья!

В окрестностях Meppa и сегодня существует горький источник: вода его насыщена сульфатом кальция CaSO₄. Рядом с источником растет кустарниковое дерево эльвах, соки которого содержат большое количество щавелевой кислоты H₂C₂O₄ в виде ее солей KHC₂O₄, K₂C₂O₄ (гидрооксалата и оксалата калия). Местное население перед использованием воды бросает в нее ветки кустарника, и она теряет свою горечь, так как оксалаты, попадая в воду, осаждают из нее оксалат кальция; CaC₂O₄ — менее растворимый, чем сульфат кальция:

KHC₂O₄ + CaSO₄ = CaC₂O₄V + KHSO₄.

Второй продукт реакции — гидросульфат калия, концентрация которого в воде крайне мала, — поглощается (сорбируется) корой кустарника.

5.91. ОРАНЖЕВЫЙ СВЕТ

Фокусник слил в сосуд два бесцветных раствора и как только смесь начала пениться, погасил свет. Зрители увидели отчетливое оранжевое свечение.

Фокусник прилил к водному раствору гидрохинона C₆H₄(OH)₂, дополнительно содержавшему карбонат калия K₂CO₃ и формальдегид НСНО, концентрированный водный раствор пероксида водорода H₂O₂. В сосуде начались окислительно-восстановительные реакции с превращением гидрохинона в хинон C₆H₄(O)₂ и формальдегида в муравьиную кислоту НСООН. Одновременно протекала реакция взаимодействия K₂CO₃ с образующейся муравьиной кислотой; при это выделялся газообразный диоксид углерода CO₂, который вспенивал раствор:

HCHO + H₂O₂ = НСООН + H₂O

K₂CO₃ + 2НСOOН = 2НСOOК + CO₂^ + H₂O

Энергия, выделяющаяся в окислительно-восстановительных реакциях, почти полностью превращается в световую, чем и обусловлено оранжевое свечение раствора.

6. НЕОБЫЧНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ.

ХИМИЧЕСКИЕ КУРЬЕЗЫ