Мало какой домашний эксперимент производит столь большое впечатление, как «слоновья зубная паста». Совсем скромного количества исходных веществ достаточно, чтобы получить пенный фонтан поразительной мощности.
Химическую формулу воды помнят даже люди, весьма далекие от науки. Похожая на нее запись H2O2 обозначает пероксид водорода, вещество с совершенно иным — и крайне агрессивным — характером. Его молекулы неустойчивы даже сами по себе, понемногу распадаясь на ту же воду и свободный кислород. Эту реакцию можно значительно ускорить, добавив катализатор, например йодид калия. А чтобы кислород сразу не улетучивался, его «запирают» в пузырьках жидкого мыла, которое тут же образует пену.
Нам понадобится
Термостойкая посуда — желательно коническая колба, из которой накопившаяся пена вылетает особенно эффектной струей.
Реактивы — пероксид водорода и иодид калия (йодистый калий). Купить их можно в обычной аптеке.
Пенообразователь — жидкое мыло, — а также пищевые красители «по вкусу» для придания фонтану яркого цвета.
Что происходит
1. На старт
На дно колбы налейте около 50 мл концентрированного (не менее 30%) пероксида водорода, добавьте жидкое мыло и несколько капель красителя. Аккуратно влейте примерно 10 мл иодида калия, запустив стремительное разложение пероксида. Эта реакция приводит к бурному выделению кислорода, который превращает мыло в обильный поток пены.
2. Внимание
Будьте максимально осторожны: разложение пероксида водорода — процесс экзотермический и сопровождается выделением большого количества тепла. Используйте устойчивую к нагреванию посуду и держитесь подальше от горячей пены.
3. Марш
Следите за пенным вулканом. А если запустить сразу два, окрашенных в разные цвета, то можно посоревноваться в высоте фонтана. Главное, чтобы эта «слоновья паста» не контактировала с открытым огнем: насыщенная кислородом пена вспыхнет от любой случайной искры. Поэтому экспериментировать необходимо на открытом воздухе, а детям проводить опыт следует только вместе с родителями.
Совершенный катализатор
Пероксид водорода образуется как побочный продукт множества реакций в живых организмах. Благодаря высокой химической активности он способен повреждать структуры клеток. Недаром практически во всех из них содержатся каталазы — белки, которые превращают пероксид в воду. Нейтрализовать токсичные молекулы требуется как можно быстрее, и скорость проводимой каталазами реакции невероятно велика.
Фото: ALAMY (X3), SPL (X2) / LEGION-MEDIA
Материал опубликован в журнале «Вокруг света» № 7, июль 2019
