Esperimenti con filo di rame. Divertenti esperimenti di chimica a casa

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Esperimenti con filo di rame. Esperimenti chimici

Divertenti esperimenti di chimica

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Con il rame si possono eseguire diversi esperimenti interessanti, ad esso dedicheremo un capitolo speciale.

Crea una piccola spirale da un pezzo di filo di rame e fissala in un supporto di legno (puoi lasciare un'estremità libera di lunghezza sufficiente e avvolgerla attorno a una matita normale). Riscaldare la bobina su una fiamma. La sua superficie sarà ricoperta da un rivestimento nero di ossido di rame CuO. Se un filo annerito viene immerso nell'acido cloridrico diluito, il liquido diventerà blu e la superficie del metallo diventerà nuovamente rossa e lucida. L'acido, se non riscaldato, non ha alcun effetto sul rame, ma ne scioglie l'ossido, trasformandolo nel sale CuCl₂.

Ma ecco la domanda: se l'ossido di rame è nero, perché gli oggetti antichi in rame e bronzo non sono ricoperti di nero, ma di un rivestimento verde, e che tipo di rivestimento è questo?

Prova a trovare un vecchio oggetto di rame, ad esempio un candeliere. Raschiare parte del residuo verde e metterlo in una provetta. Chiudi il collo della provetta con un tappo con un tubo di uscita del gas, la cui estremità viene immersa in acqua di calce (come prepararlo, lo hai già lo sai). Riscaldare il contenuto della provetta. Sulle pareti si raccoglieranno gocce d'acqua e dal tubo di uscita del gas verranno rilasciate bolle di gas che renderanno torbida l'acqua calcarea. Quindi è anidride carbonica. Ciò che rimane nella provetta è una polvere nera, che sciolta in acido dà una soluzione blu. Questa polvere, come probabilmente indovinerai, è ossido di rame.

Quindi, abbiamo scoperto in quali componenti si decompone la placca verde. La sua formula è scritta come segue: CuCO₃*Cu(OH)₂ (carbonato basico di rame). Si forma sugli oggetti in rame perché nell'aria sono sempre presenti sia anidride carbonica che vapore acqueo. Il rivestimento verde si chiama patina. Lo stesso sale si trova in natura: non è altro che il famoso minerale malachite.

Torneremo più tardi sugli esperimenti con patina e malachite - nella sezione "Piacevole con utile"E ora rivolgiamo nuovamente la nostra attenzione al filo di rame annerito. È possibile riportarlo alla sua lucentezza originale senza l'aiuto dell'acido?

Versare l'ammoniaca in una provetta, scaldare il filo di rame rovente e abbassarlo nella fiala. La spirale sibilerà e diventerà di nuovo rossa e brillante. In un istante si verificherà una reazione che porterà alla formazione di rame, acqua e azoto. Se l'esperimento viene ripetuto più volte, l'ammoniaca nella provetta diventerà blu. Contemporaneamente a questa reazione, si verifica un'altra, la cosiddetta reazione di complessazione: si forma lo stesso composto complesso di rame, che in precedenza ci permetteva di identificare con precisione l'ammoniaca dal colore blu della miscela di reazione.

A proposito, la capacità dei composti del rame di reagire con l'ammoniaca è stata utilizzata fin dai tempi più antichi (anche da quei tempi in cui la scienza chimica non era nemmeno in vista). Gli oggetti in rame e ottone sono stati puliti con una soluzione di ammoniaca, cioè ammoniaca, fino a farli brillare. Questo, tra l'altro, è ciò che fanno adesso le casalinghe esperte; per un effetto maggiore, l'ammoniaca viene mescolata con il gesso, che rimuove meccanicamente lo sporco e assorbe i contaminanti dalla soluzione.

Prossima esperienza. Versare nella provetta un po' di ammoniaca-cloruro di ammonio NH₄Cl, che viene utilizzato per la saldatura (da non confondere con l'ammoniaca NH₄OH, che è una soluzione acquosa di ammoniaca). Utilizzando una spirale di rame caldo, toccare lo strato di sostanza che ricopre il fondo della provetta. Si sentirà di nuovo il sibilo e si alzerà del fumo bianco: queste sono le particelle di ammoniaca che evaporano e la spirale brillerà di nuovo con la sua lucentezza di rame incontaminata. Si è verificata una reazione a seguito della quale si sono formati gli stessi prodotti dell'esperimento precedente e in aggiunta cloruro di rame CuCl₂.

È proprio per questa capacità – di ripristinare il rame metallico dall'ossido – che l'ammoniaca viene utilizzata nella saldatura. Il saldatore è solitamente in rame, che conduce bene il calore; quando la sua “punta” si ossida, il rame perde la capacità di trattenere lo stagno sulla sua superficie. Un po' di ammoniaca e l'ossido sparisce.

E l'ultimo esperimento con una spirale di rame. Versare un po 'di colonia nella provetta (ancora meglio - alcool puro) e introdurre nuovamente il filo di rame caldo. Con ogni probabilità potete già immaginare il risultato dell'esperimento: il filo è stato nuovamente liberato dalla pellicola di ossido. Questa volta si è verificata una reazione organica complessa: il rame è stato ridotto e l'alcol etilico contenuto nella colonia è stato ossidato ad acetaldeide. Questa reazione non viene utilizzata nella vita di tutti i giorni, ma a volte viene utilizzata in laboratorio quando è necessario ottenere un'aldeide dall'alcol.

Autore: Olgin O.M.

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