Adsorbimento. Esperienza di chimica divertente a casa

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Probabilmente tutti conoscono il fenomeno fisico-chimico di cui parleremo ora, anche se, forse, non tutti sanno che si chiama adsorbimento. Anche se non hai subito l'adsorbimento in classe, l'hai osservato più di una volta. Non appena si pianta una macchia d'inchiostro sulla carta o, peggio ancora, sui vestiti, si viene subito a conoscenza di questo fenomeno. Quando la superficie di una sostanza (carta, stoffa, ecc.) assorbe particelle di un'altra sostanza (inchiostro, ecc.), si parla di adsorbimento.

Ottimo adsorbente - carbone. E non pietra, ma legnoso, e non solo legnoso, ma attivo (attivato). Tale carbone viene venduto nelle farmacie, solitamente sotto forma di compresse. Inizieremo gli esperimenti sull'adsorbimento con esso.

Preparare una soluzione di inchiostro pallido di qualsiasi colore e versarla in una provetta, ma non fino in cima. Mettere una pastiglia di carbone attivo, preferibilmente tritato, in una provetta, chiudere con il dito e agitare bene. La soluzione si illuminerà davanti ai tuoi occhi. Cambia la soluzione con un'altra, ma anche colorata: lascia che sia tempera diluita o acquerello. L'effetto sarà lo stesso. E se prendi solo pezzi di carbone, assorbiranno la tintura molto più debole.

Non c'è niente di strano in questo: il carbone attivo differisce dal carbone ordinario in quanto ha una superficie molto più ampia. Le sue particelle sono letteralmente permeate di pori (per questo il carbone viene lavorato in modo speciale e rimosso dalle sue impurità). E poiché l'adsorbimento è l'assorbimento dalla superficie, è chiaro: maggiore è la superficie, migliore è l'assorbimento. Gli adsorbenti sono in grado di assorbire sostanze non solo dalle soluzioni. Prendi un barattolo di vetro da mezzo litro e metti sul fondo una goccia di acqua di colonia o qualsiasi altra sostanza odorosa. Afferra il barattolo con i palmi delle mani e tienilo così per mezzo minuto per riscaldare un po 'il liquido odoroso, quindi evaporerà più velocemente e avrà un odore più forte. Come è consuetudine in chimica, non annusare la sostanza direttamente dalla bottiglia, ma con un leggero gesto della mano dirigere l'aria insieme ai vapori della sostanza verso il naso; non sempre si sa se la sostanza nella bottiglia ha un buon odore.

Qualunque sia l'odore, lo sentirai sicuramente chiaramente. Ora metti del carbone attivo nella bottiglia, chiudila bene con un coperchio e lasciala per qualche minuto. Rimuovi il coperchio e dirigi nuovamente l'aria verso di te con un gesto del palmo della mano. L'odore è sparito. È stato assorbito dall'adsorbente o, più precisamente, sono state assorbite le molecole della sostanza volatile che hai messo nel barattolo.

Non è necessario prendere carbone attivo per questi esperimenti. Esistono molte altre sostanze che possono fungere da adsorbenti: tufo, argilla macinata a secco, gesso, carta assorbente. In una parola, una varietà di sostanze, ma sempre con una superficie sviluppata. Compresi alcuni prodotti alimentari, probabilmente sai quanto facilmente il pane assorbe gli odori. Non per niente si sconsiglia di conservare il pane di grano nella stessa confezione del pane di segale: i loro odori si mescolano e ognuno perde il suo aroma speciale e unico.

Un ottimo adsorbente è il mais soffiato, o bastoncini di mais, tanto amato da molti di noi. Certo, non ha senso spendere un pacchetto o anche un quarto di pacchetto in esperienza, ma pochi pezzi ... Proviamo. Ripeti l'esperimento precedente con sostanze odorose in presenza di bastoncini di mais e l'odore scomparirà completamente. Naturalmente, dopo l'esperienza, non è più possibile mangiare i bastoncini.

Torniamo all'esperimento con la produzione di anidride carbonica (anidride carbonica). Riempi due provette con questo gas, metti i bastoncini di mais in una e agita più volte. Quindi, come prima, fai l'esperimento con l'acqua di calce (puoi semplicemente "versare" il gas dalle provette al suo interno - è più pesante dell'aria). Ci sarà una differenza nel comportamento dell'acqua di calce? Si lo farà. Il liquido diventerà torbido solo nel bicchiere in cui è stato “versato” il gas, che non è stato trattato con adsorbente. E da un'altra provetta, quella dove c'erano i bastoncini di mais, l'anidride carbonica non si può estrarre: è stata assorbita dall'adsorbente.

Se lavori in un circolo di chimica e hai già imparato come ottenere e raccogliere gas colorati come cloro e ossido nitrico (non è necessario occuparsene a casa, qui è necessaria una buona trazione), allora puoi testare l'effetto di carbone e bastoncini di mais su di loro. Metti un adsorbente in un recipiente con un gas colorato, agitalo più volte e il colore, se non scompare completamente, si indebolirà notevolmente.

Ora in molte cucine, una varietà di dispositivi è posizionata sopra le stufe a gas per pulire l'aria da fumi e fumo. In tali dispositivi, tra le altre cose, è presente una cartuccia con una sorta di adsorbente attraverso il quale viene spinta l'aria inquinata. Cosa succede in questo caso, ora lo sai. E quando l'intera superficie è occupata da particelle estranee "assorbite" dall'aria, la cartuccia viene sostituita con una nuova.

Autore: Olgin O.M.

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