Experimente de chimie acasă: Prepararea și colectarea gazelor

Pregătirea și colectarea gazelor la domiciliu sunt mai dificile decât într-un laborator, unde este disponibil aparatul adecvat. Cu toate acestea, pentru cine care dorește să dobândească abilități de a asambla și manipula aparate, aceste experimente oferă o practică splendidă.

Sunt descrise doar preparate la scară mică, astfel încât, dacă urmați instrucțiunile, există un risc mic de a produce explozii, de a vă gaza sau de a crea în alt mod motive de alarmă părinților. Prepararea și colectarea hidrogenului nu sunt incluse în acest capitol. Acest gaz este prea periculos astfel încât doar chimiștii cu experiență îl po experimenta. Chiar și în laboratoare a fost cauza unor explozii mai grave decât toate celelalte gaze la un loc.

Aparatura descrisă este de cel mai simplu tip și, în afară de dopuri și tuburi de sticlă, constă în mare parte din materiale găsite acasă. Pe cât posibil, sunt date metode de preparare în care încălzirea nu este necesară. Când încălzirea nu poate fi evitată, este o idee bună să obțineți ajutorul unui prieten pentru preparare. O persoană poate avea grijă de încălzire, în timp ce cealaltă acordă atenția colectării gazului.

Cel mai bun tip de vas de utilizat pentru prepararea gazelor este de obicei un balon mic. Un balon cu fund plat este folosit când încălzirea nu este necesară, un balon cu fund rotund când este necesară încălzirea. În primul caz, o sticlă mare de medicament poate fi folosită ca înlocuitor pentru balon, în timp ce un tub de fierbere poate fi adesea folosit dacă este nevoie de încălzire. O clemă pentru ținerea vasului este un avantaj important, dar se poate renunța la ea dacă sunt două persoane care să efectueze pregătirea.

Bufele de cauciuc sunt mai bune decât dopurile pentru a se potrivi într-un balon sau o sticlă, deoarece sunt etanșe la gaz. Bufele de cauciuc pot fi cumpărate deja potrivite pentru dimensiunea tubului folosit de obicei la colectarea gazelor, dar dopurile obișnuite pot fi făcute destul de etanșe la gaz dacă se înmoaie mai întâi în ceară de lumânare topită. Va fi necesar să găuriți dopul și să treceți o bucată scurtă de tub de sticlă în unghi drept prin el. Capetele tubulaturii trebuie rotunjite la marginea flăcării.

În plus față de bucata în unghi drept de tub de sticlă, sunt necesare una sau două alte tuburi ca tuburi de livrare. Un singur tub de 25-30 cm poate fi suficient dacă o îndoire în unghi drept este făcută la aproximativ 5 cm de la un capăt, un tub suplimentar fiind adăugat acestuia atunci când este necesar prin intermediul unui tub de cauciuc.

Fig. 50. Un raft pentru stup de albine

Gazele precum oxigenul, care sunt insolubile sau ușor solubile, sunt colectate peste apă. Un bol sau o tigaie mare poate servi ca înlocuitor pentru etanșarea pneumatică obișnuită. Gazele pot fi colectate în pahare de sticlă obișnuite sau borcane de gem, care sunt așezate pe un raft de stup în apă. Un raft pentru stup de albine poate fi făcut prin tăierea la aproximativ 5 centimetri de fundul unui recipient de sare cilindric din carton cu o lamă veche de ras sau un cuțit ascuțit. Faceți o gaură circulară, de aproximativ 1,25 cm în diametru, în mijloc, și tăiați o bucată în formă de V din lateral, așa cum se arată în Fig. 50. Dacă vopsiți cartonul cu ceară topită, acesta va rezista la acțiunea apei pentru o lungă perioadă de timp. Un raft pentru stup de albine poate fi, de asemenea, tăiat dintr-o cutie de tutun înaltă și circulară.

Fig. 51 O lingură deflagrantă

Pentru a acoperi capetele deschise ale paharelor sau borcanelor, tăiați pătrate de carton rigid, făcându-le ceva mai mari decât deschiderea pe care trebuie să o acopere. Aceste pătrate iau locul plăcilor de sticlă folosite de obicei în laboratoare pentru colectarea gazelor. Acestea vor fi mai eficiente dacă un strat subțire de grăsime sau ceară topită întins pe o parte.

O lingură deflagrantă este un ajutor util în testarea gazelor. Aceasta este o lingură folosită pentru a introduce substanțe care ard într-un gaz. Puteți face o astfel de lingură dintr-o linguriță veche. Îndoiți bolul lingurii în unghi drept față de mâner și atașați de el o bucată sârmă robustă de cupru, înfășurând sârma în jurul mânerului, așa cum se arată în Fig. 51.

Sursa: H. L. Heys, Chemistry Experiments At Home For Boys And Girls, Traducere și adaptare de Nicolae Sfetcu. © 2023 MultiMedia Publishing, Experimente de chimie pentru copii, Volumul 1