Я буду вам признателен, если вы разместите кнопку этого сайта на своем ресурсе. Если вы хотите видеть свою кнопку на этом сайте, пишите в гостевой книге или в личке.
Своего приятеля Бориса Виктор и
Федор застали за столом у открытого окна. Не обращая внимания на пришедших, он
не сводил глаз со стоявшего перед ним прибора и о чем-то напряженно думал.
- Что с тобой, Борис? – спросил
удивленный Виктор.
- Ничего особенного! – ответил
Борис, отрываясь от прибора и жестом предлагая друзьям стулья рядом с собой. –
Только никак не могу понять, что в этом приборе происходит. И понимать как
будто нечего, а не могу.
Прибор был действительно
несложным. В деревянном штативе была укреплена в вертикальном положении
стеклянная трубка, закрытая снизу пробкой с газоотводной трубкой. В нижней
части трубки находился слой сухих древесных опилок, а выше него, на расстоянии 5 см друг от друга, два слоя
из зерен активированного угля. На плитке штатива стояла колбочка, закрытая
пробкой с газоотводной трубкой, банка с медной стружкой и склянка с азотной
кислотой.
- Прибор для демонстрации
поглощения газов углем? – спросил Федор.
- Он, конечно! – подтвердил
Борис. – Для нашего кабинета химии. Все сделал, как рекомендуется в книжке, и
угля активированного достал, а когда проверять стал, получается что-то
совершенно непонятное.
- Прибор сделан совершенно
правильно и должен работать! – авторитетно заявил Виктор. – Ты, видимо, в
проведении опыта что-то напутал. А ну-ка, повтори его при нас.
Борис молча открыл колбочку,
опустил в нее несколько кусочков медной стружки и облил их азотной кислотой,
потом быстро закрыл ее пробкой и соединил с трубкой прибора. Почти тотчас в
колбочке началась реакция с образованием бурого газа (двуокиси азота). Заполнив
нижнюю часть трубки, газ начал проникать через слой древесных опилок.
- Так и должно быть! – заметил
Федор, наблюдая, как газ прошел через слой опилок, заполнил свободное
пространство выше его и начал потом проникать в первый слой активированного
угля. – Теперь все дело в том, смогут ли два слоя угля поглотить такое
количество газа.
- И одного бы слоя хватило! –
воскликнул Виктор. И действительно, входя в нижний слой угля, газ исчезал в нем
полностью.
- Что теперь скажешь, химик? –
спросил Федор Бориса. – Выходит опыт, да еще как хорошо. Посмотри!
- Ты лучше на верхний конец
трубки посмотри, - буркнул в ответ снова помрачневший Борис.
Виктор и Федор глянули на верхний
конец трубки прибора и ахнули. У самого конца совершенно прозрачной трубки
непрерывно образовывались клубы бурого газа и, подхватываемые сквозняком,
уносились за окно.
- Бурый газ! – воскликнул
пораженный Виктор.
- Тот самый, который, по твоему
мнению, не смог пройти и через первый слой угля, - подтвердил Борис.
- Но откуда же он взялся? Ведь в
трубке выше первого слоя угля его не было и сейчас нет? – спросил сконфуженный
Федор.
- Давайте теперь вместе подумаем
над этой загадкой, - предложил Борис.
***
Не поможете ли вы, друзья,
разобраться в загадке этого опыта?
ОТВЕТ
Древесный уголь, особенно
прокаленный в атмосфере из водяного пара (активированный), может поглощать
(адсорбировать) из воздуха и сгущать на своей поверхности другие газы и пары
жидких веществ. Хлор, двуокись углерода и другие легко сжижающиеся газы и пары
жидких веществ поглощаются им в очень больших количествах, кислород, азот,
окись азота и другие трудно сжижающиеся газы поглощаются им очень плохо.
Имевшаяся у Бориса азотная
кислота была, видимо, недостаточно концентрированной, а при взаимодействии
разведенной азотной кислоты с медью образуется не бурый газ – двуокись азота, а
бесцветный газ – окись азота. Небольшое количество двуокиси азота полностью
поглотилось углем. Окись же азота свободно прошла через оба слоя угля и у
выхода из трубки прибора, вступив в реакцию с кислородом воздуха, превратилась
в бурую двуокись азота.