Удивительная химия

Этот опыт мы ставить дома не будем, так как для его подготовки нужны специальные реактивы. Но вы можете провести опыт в школьном кружке или же просто прочитать здесь о нем и узнать кое-что интересное. Опыт этот имеет красивое название «золотой дождь». Заключается он в том, что в пробирку с водой вносят небольшое количество (несколько миллиграммов) желтого порошка и помещают пробирку в кипящую воду. Порошок полностью растворяется. После охлаждения в растворе образуются замечательные тончайшие листочки, как будто изготовленные из чистого золота. При осторожном взбалтывании раствора они начинают плавать в жидкости, поблескивая на свету.

Что же это за порошок? К золоту он не имеет никакого отношения. (Помните поговорку «Не все то золото, что блестит»?) Желтое вещество — это соединение свинца с иодом — иодид свинца.

Опасны ли опыты с иодидом свинца? Вы, конечно, слышали, что свинец и его соединения очень ядовиты. Попадая в организм даже в малых количествах, свинец почти не выводится, а накапливается, в основном в костях, и при этом ядовитое действие усиливается год от года. В то же время свинец очень широко используется — из свинца и его сплавов делают оболочки кабелей, пластины аккумуляторов, типографские краски. Многие слышали о ядовитом этилированном бензине — в него для повышения мощности двигателя добавляют очень ядовитую этиловую жидкость, содержащую тетраэтилсвинец. После сгорания бензина свинец (в основном в виде соединения с бромом) попадает в выхлопные газы и загрязняет окружающую среду, особенно обочины дорог. Поэтому и не рекомендуется собирать грибы и ягоды вблизи автомобильных дорог.

Однако ядовиты только растворимые соединения свинца, например, раствор свинца в уксусной кислоте (так называемый «свинцовый сахар», из которого делают свинцовую примочку). Эти соединения при попадании в организм способны пройти сквозь стенку кишечника и всосаться в кровь. Но иодид свинца растворяется очень плохо: при комнатной температуре в 1 г воды растворяется всего 0,0007 г этого вещества, тогда как опасная для человека доза свинца измеряется граммами. Поэтому иодид свинца в малых количествах не опасен (по сравнению с более растворимыми соединениями свинца).

В качестве другого похожего примера можно привести металл барий, все растворимые соединения которого очень ядовиты. Но когда человеку делают рентген желудка, ему дают предварительно выпить «бариевую кашу» — водную взвесь сульфата бария, который в воде не растворяется, и поэтому полностью выводится из организма. Едят же эту «кашу» потому, что барий не пропускает рентгеновские лучи и таким образом позволяет разглядеть на экране очертания желудка и кишечника в виде тени на светлом фоне. Еще один аналогичный пример — каломель, нерастворимое соединение ртути. Раньше каломель применяли в медицине как слабительное, желчегонное и мочегонное средство. Сейчас ее используют только наружно — в виде мазей.

Выращиваем кристаллы меди

В последнем опыте с кристаллами мы вырастим из медного купороса кристаллы… меди. Да-да, эго не опечатка: именно металлической меди! Но разве можно вырастить кристаллы металла? А почему бы и нет? Кристаллы меди получают даже на уроках химии, проводя реакцию железа с раствором медного купороса. Когда в раствор соли меди погружают железный гвоздь, железо, как более активный металл, вытесняет медь из ее соединения. При этом гвоздь покрывается красным медным налетом. Так вот, это самые настоящие кристаллы меди. Только они такие маленькие, что различить отдельные кристаллики можно только с помощью очень сильного (электронного) микроскопа.

Бывают кристаллы металлов и покрупнее. Например, на поверхности только что застывшего расплавленного цинка или на его изломе, а также на новом оцинкованном ведре отчетливо видны кристаллы этого металла. Русский металлург Дмитрий Константинович Чернов (1839–1921), один из основателей современного металловедения, описал в 70-х годах XIX века кристалл стали, найденный им внутри 100-тонного металлического слитка. В полости застывшей стальной отливки вырос ветвистый кристалл длиной более 40 см — самый большой из известных металлических кристаллов.