Бесплатная техническая библиотека

Алюминий, хром и никель. Химические эксперименты

Занимательные опыты дома / Опыты по химии для детей

 Комментарии к статье

С алюминием мы поставим сначала два простых опыта, для которых вполне годится сломанная алюминиевая ложка. Поместите кусочек металла в пробирку с любой кислотой, хотя бы с соляной. Алюминий сразу же начнет растворяться, энергично вытесняя водород из кислоты - образуется соль алюминия А1С1₃. Другой кусочек алюминия опустите в концентрированный раствор щелочи, например, каустической соды (осторожно!). И снова металл начнет растворяться с выделением водорода. Только на этот раз образуется другая соль, а именно соль алюминиевой кислоты, алюминат NaAlO₂.

Оксид и гидроксид алюминия проявляют одновременно и основные, и кислотные свойства, т. е. они вступают в реакцию как с кислотами, так и со щелочами. Их называют амфотерными. Соединения олова, кстати, тоже амфотерны; проверьте это сами, если, конечно, вы уже извлекли олово из консервной банки.

Существует правило: чем металл активнее, тем он скорее окисляется, подвергается коррозии. Натрий, например, вообще нельзя оставлять на воздухе, его хранят под керосином. Но известен и такой факт: алюминий гораздо активнее, чем, например, железо, однако железо быстро ржавеет, а алюминий, сколько его ни держи на воздухе и в воде, практически не изменяется. Что это - исключение из правила?

Поставим опыт. Закрепите кусочек алюминиевой проволоки в наклонном положении над пламенем газовой горелки или спиртовки так, чтобы нагревалась нижняя часть проволоки. При 660 °С этот металл плавится; казалось бы, можно ожидать, что алюминий начнет капать на горелку. Но вместо того чтобы плавиться, нагретый конец проволоки вдруг резко провисает. Вглядитесь получше, и вы увидите тонкий чехол, внутри которого находится расплавленный металл. Этот чехол - из оксида алюминия Аl₂О₃, вещества прочного и очень жаростойкого.

Оксид тонким и плотным слоем покрывает поверхность алюминия и не дает ему дальше окисляться. Это его свойство используют на практике. Например, для плакирования металлов; на металлическую поверхность наносят тонкий алюминиевый слой, алюминий сразу же покрывается оксидом, который надежно предохраняет металл от коррозии.

И еще два металла, с которыми мы поставим опыт, - хром и никель. В таблице Менделеева они стоят далеко друг от друга, но есть причина, чтобы рассматривать их вместе: и хромом и никелем покрывают металлические изделия, чтобы они блестели, не ржавели. Так, спинки металлических кроватей покрывают обычно никелем, автомобильные бамперы - хромом. А можно ли точно узнать, из какого металла сделано покрытие?

Попробуем провести анализ. Отколите кусочек покрытия от старой детали и оставьте его на воздухе на несколько дней, чтобы он успел покрыться пленкой оксида, а затем поместите в пробирку с концентрированной соляной кислотой (обращаться с осторожностью! Кислота не должна попадать на руки и одежду!). Если это был никель, то он сразу начнет растворяться в кислоте, образуя соль NiCl₂; при этом будет выделяться водород. Если же блестящее покрытие из хрома, то первое время никаких изменений не будет и лишь потом металл начнет растворяться в кислоте с образованием хлорида хрома СгСl₃. Вынув этот кусочек покрытия из кислоты пинцетом, ополоснув его водой и высушив на воздухе, через два-три дня можно будет снова наблюдать тот же эффект.

Объяснение: на поверхности хрома образуется тончайшая пленка оксида, которая препятствует взаимодействию кислоты с металлом. Однако и она растворяется в кислоте, правда, медленно. На воздухе хром вновь покрывается оксидной пленкой. А вот у никеля такой защитной пленки нет.

Но в таком случае, зачем же мы держали металлы на воздухе перед первым опытом? Ведь хром был уже покрыт слоем оксида! А затем, что покрыта была лишь наружная сторона, а внутренняя, обращенная к изделию, с кислородом воздуха в контакт не вступала.

Автор: Ольгин О.М.

 Рекомендуем интересные опыты по физике:

▪ Расширение при нагревании

▪ Как ходят ходики

▪ Магнитная инфекция

 Рекомендуем интересные опыты по химии:

▪ Масляные краски

▪ Чудеса для разминки

▪ Сделай обувь непромокаемой

Смотрите другие статьи раздела Занимательные опыты дома.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Пивоварение в космосе 24.08.2024 Специалисты Флоридского университета предприняли необычное исследование, направленное на изучение поведения пивных дрожжей в условиях космоса. Эта работа открывает новые горизонты для пищевой индустрии в условиях микрогравитации. Ферментация - процесс, лежащий в основе создания множества продуктов, таких как хлеб, йогурт и, конечно же, пиво. Производство пива имеет тысячелетнюю историю, но до сих пор не было известно, как ферментация происходит в космических условиях. Исследователи из Флоридского университета решили ответить на этот вопрос, проведя эксперимент по пивоварению в условиях, приближенных к космическим. Для эксперимента ученые использовали ячмень, выращенный во Флориде, из которого было получено сусло - жидкость, необходимая для брожения. Сусло было разделено на шесть образцов, в которые добавили дрожжи. Затем половину этих образцов поместили в специальное устройство, имитирующее микрогравитацию. Результаты оказались весьма интересными. Микрогравитация не только не замедлила процесс брожения, но даже ускорила его. Ученые объясняют это тем, что в условиях космоса питательные вещества не оседают на дно, что способствует более активному процессу ферментации. Кроме того, в образцах, подвергшихся воздействию микрогравитации, было зафиксировано снижение уровня эфиров - химических соединений, которые могут оказывать влияние на вкус пива. Это открытие предполагает, что пиво, сваренное в космосе, может иметь более чистый и улучшенный вкус по сравнению с напитком, изготовленным на Земле. По словам исследователей, это исследование - лишь первый шаг в изучении влияния космических условий на пищевые продукты. Полученные результаты открывают перспективы для дальнейших экспериментов, направленных на улучшение качества продуктов, производимых в микрогравитации. Ученые намерены продолжить изучение воздействия космоса на другие виды еды и напитков, что может привести к созданию совершенно новых продуктов в будущем. Космическое пивоварение, возможно, станет частью повседневной жизни, когда человечество начнет осваивать дальние рубежи космоса. Понимание процессов, происходящих в микрогравитации, не только обогатит наши знания, но и может существенно повлиять на развитие технологий в пищевой промышленности.

Другие интересные новости:

▪ Горячая ванна для яблок

▪ Забывчивость может зависеть от времени суток

▪ Обнаружена связь между страхом и алкогольной зависимостью

▪ Рекорд продолжительности полета беспилотника

▪ Стекла очищаются сами

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Моделирование. Подборка статей

▪ статья Роджер Желязны. Знаменитые афоризмы

▪ статья Зачем кроликам нужен яркий белый хвост? Подробный ответ

▪ статья Кивано. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Электронные стартеры. Достоинства. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Устройство защиты электропотребителей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025