Демонстрационный химический эксперимент
Опыт 3. Самовоспламенение никеля на воздухе
жүктеу/скачать 12,38 Mb. Pdf көрінісі
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Опыт 4. Хром и никель.
| Опыт 3. Самовоспламенение никеля на воздухе.
Ход работы : Никель – это прочный, устойчивый к коррозии металл, который не изме- няется под действием кислорода воздуха и влаги. Никелем покрывают детали приборов и машин для придания декоративного вида и защиты от коррозии. Но измельченные металлы, в том числе и никель, по своим свойствам отличаются от металлов, находящихся в монолитном виде. Выделим никель из сплава ни- кель-алюминий, поместив порошок сплава в раствор щелочи. Алюминий активно реагирует со щелочью, растворяясь в ней, реакция идет с выделением водорода. Для увеличения скорости растворения алюминия нагреваем раствор. Когда реакция закончится, и весь алюминий перейдет в рас- твор, промоем полученную крошку никеля сначала водой, а затем этиловым спиртом – для удаления остатков влаги. Извлечем немного никелевой крошки из спирта на фильтровальную бумагу. Когда спирт испаряется, никель начинает реагировать с кислородом воздуха, постепенно разогревается и сгорает с обра- зованием оксида никеля: 2Ni + O 2 = 2NiO. Подобными свойствами обладает и мелкораздробленное железо. Измель- ченные никель и железо – пирофоры. Пирофорами называют вещества или сме- си веществ, самовоспламеняющиеся на воздухе. Техника безопасности . Соблюдать правила работы со щелочами и прави- ла пожарной безопасности. Все остатки пирофорного никеля уничтожить, рас- творив их в разбавленной азотной кислоте. 52 Опыт 4. Хром и никель. Ход работы : Закрепите кусочек алюминиевой проволоки в наклонном положении над пламенем газовой горелки или спиртовки так, чтобы нагревалась нижняя часть проволоки. При 660 о 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 нахо- дится расплавленный металл. Этот «чехол» – из оксида алюминия Аl 2 О 3 , веще- ства прочного и очень жаростойкого. Оксид тонким и плотным слоем покрывает поверхность алюминия и не дает ему дальше окисляться. Это его свойство используют на практике. Напри- мер, для плакирования металлов; на металлическую поверхность наносят тон- кий 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? Попробу- ем 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 (обра- щаться с осторожностью! Кислота не должна попадать на руки и одежду). Если это был никель, то он сразу начнет растворяться в кислоте, образуя соль NiCl 2 , 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 CrCl 3 . Вынув этот 53 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 рас- творяется в кислоте, правда, медленно. На воздухе хром вновь покрывается ок- сидной пленкой. А вот у никеля такой защитной пленки нет. жүктеу/скачать 12,38 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|