Электронная библиотека. Электронная библиотека Химия для любознательных

Название : Химия для любознательных - Основы химии и занимательные опыты. 1985.

В книге в популярной и увлекательной форме изложены основы неорганической и органической химии. Активному овладению материалом, пробуждению интереса к химии помогут описанные в ней опыты, которые можно проделать в химическом кружке и даже в домашних условиях. Своеобразие книги состоит в том, что она доступна для самостоятельного изучения, а выбор опытов обусловлен не столько их внешним эффектом, сколько познавательностью.
Цель книги - увлечь молодого читателя химией, подготовить его к практической работе в лаборатории или на предприятии.

Содержание
Глава 1. ВОДА И ВОЗДУХ - САМОЕ ДЕШЁВОЕ СЫРЬЕ
ВОДА - ВЕЩЕСТВО НОМЕР ОДИН
ОПЫТЫ С ВОДОЙ
Разложим воду
Магний - активный, но под защитой
Электролитическое разложение воды
Поэкспериментируем с газами
ВОДА В КРИСТАЛЛАХ
Обнаруживаем кристаллизационную воду
Адсорбированная вода
ВОЗДУХ - НЕИСЧЕРПАЕМОЕ СЫРЬЕ
ИНТЕРЕСНАЯ СМЕСЬ
ЭКСПЕРИМЕНТЫ С КИСЛОРОДОМ
Получение кислорода простыми способами
Сожжем железо
Атомарный кислород
ЛЁЙНА ЗАДОХНУЛАСЬ БЫ БЕЗ АЗОТА
ОПЫТЫ С АММИАКОМ И АЗОТНОЙ КИСЛОТОЙ
Аммиачный фонтан
Получим азотную кислоту
НЕ ВСЯКИЙ ЛЁД ИЗ ВОДЫ
Получим диоксид углерода
Опыты с диоксидом углерода
Глава 2. СОЛЬ = ОСНОВАНИЕ + КИСЛОТА
ХЛОРИДЫ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ - СЫРЬЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОСНОВАНИЙ И КИСЛОТ
КАК В БИТТЕРФЕЛЬДЕ ПОЛУЧАЮТ ЩЕЛОЧЬ И КИСЛОТЫ
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ НА ЛАБОРАТОРНОМ СТОЛЕ Ртутный способ
Диафрагма из выеденного яйца
ОСНОВЫ ТИТРОВАНИЯ
ОПЫТЫ С ХЛОРОМ
Получим хлор
Простые опыты с хлором
Синтез хлороводорода
КАК ИЗГОТОВЛЯЮТ СОДУ
Получение соды
КРОВЬ ХИМИИ
СЕРА И ЕЕ СОЕДИНЕНИЯ
Растворяем серу
Осторожно! Яд!
Получаем сульфиды
Горение сероводорода
ДВА МЕТОДА ДЛЯ ОДНОГО ПРОДУКТА
Эксперименты с "сернистой кислотой"
Камерный способ
Контактный способ
Кислота из гипса
Получим ксилолит
ЦЕННЫЕ СИЛИКАТЫ
Выделение кремневой кислоты из жидкого стекла
Цемент с наполнителем дает бетон
Глава 3. МЕТАЛЛЫ - ОСНОВА ТЕХНИКИ
МЕТАЛЛЫ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ
КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТАЛЛОВ
ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ (ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА I ГРУППЫ)
Обнаружение калия и натрия
МЕТАЛЛЫ ПОБОЧНОЙ ПОДГРУППЫ I ГРУППЫ
Окисление и восстановление меди
Обнаружение меди в сплавах
Опыты с серебром
Основной процесс фотографии
Пробирное искусство
ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ (ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА II ГРУППЫ)
Свойства и обнаружение магния
Обнаружение кальция
МЕТАЛЛЫ ПОБОЧНОЙ ПОДГРУППЫ II ГРУППЫ
Опыты с цинком
МЕТАЛЛЫ ГЛАВНОЙ ПОДГРУППЫ III ГРУППЫ
Алюминий - важнейший легкий металл
ГРУППА УГЛЕРОДА (ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА IV ГРУППЫ)
Олово - необходимый, но редкий элемент
ГРУППА АЗОТА (ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА V ГРУППЫ)
МЕТАЛЛЫ ПОБОЧНОЙ ПОДГРУППЫ VI ГРУППЫ
Цветные осадки с хромом
Обнаружение молибдена и вольфрама
МЕТАЛЛЫ ПОБОЧНОЙ ПОДГРУППЫ VII ГРУППЫ
ПЕРЕХОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ VIII ГРУППЫ
Железо - самый употребительный металл
Кобальт - компонент магнита
Никель удовлетворяет самым строгим требованиям
АНАЛИТИКА - ПРОБНЫЙ КАМЕНЬ ДЛЯ ЮНОГО ХИМИКА
ПОЛУЧИМ МЕТАЛЛЫ
ПРОМЫВКА И ОБЖИГ РУД
Обогащение руды
Обжиг руды
ВЫПЛАВКА МЕДИ И СВИНЦА В ЛАБОРАТОРНОМ ТИГЛЕ
Восстановление оксида меди
Свинец из свинцового глета
МЕТАЛЛ ИЗ ПИРОЛЮЗИТА
Получим марганец
ПОЛУЧЕНИЕ МАГНИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ РАСПЛАВА
Магний из карналлита
ЖЕЛЕЗО И НИКЕЛЬ В НЕОБЫЧНОЙ ФОРМЕ
Получим железную пыль
Никель по тому же рецепту
ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ РЕЦЕПТОВ
Сплавы свинца
Закалка стали
НЕБОЛЬШОЙ КУРС ЭЛЕКТРОХИМИИ МЕТАЛЛОВ
РЯД НАПРЯЖЕНИЯ МЕТАЛЛОВ
Металлические покрытия, "деревья" и "ледяные узоры" без тока
ЗАГЛЯНЕМ ЗА КУЛИСЫ
Сущность гальванического элемента
НАНЕСЕНИЕ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ
Металл осаждается током
Глава 4. ХИМИЯ УГЛЕРОДА
ЗАГЛЯНЕМ В ПРОШЛОЕ
БОЛОТНЫЙ ГАЗ
Получим болотный газ
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ
ЭТЕН - НЕНАСЫЩЕННЫЙ УГЛЕВОДОРОД
ОБНАРУЖЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ В ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВАХ
Обнаружение азота
Обнаружение галогенов
Обнаружение серы
УГОЛЬ - КОКС - СМОЛА - ГАЗ
ПОСТРОИМ УСТАНОВКУ ПОЛУКОКСОВАНИЯ
Сухая перегонка древесины
Полукоксование бурого угля
КАРБИД ВСЕ ЕЩЕ НУЖЕН
Получение карбида кальция
Исследование этина
НЕКОТОРЫЕ ИЗ 800000 СОЕДИНЕНИЙ
ВИННЫЙ СПИРТ И ЕГО РОДСТВЕННИКИ
Исследование метанола
Опыты с метаналем
Исследуем метановую кислоту
Опыты с этанолом
Получение этаналя
Опыты с этаналем
РАСТВОРИТЕЛИ В БЫТУ И ТЕХНИКЕ
Тетрахлорметан - негорючий растворитель
Пропанон растворяет жир
И, наконец, эфир
ПРОИЗВОДНЫЕ БЕНЗОЛА
Нитробензол из бензола
Анилин - родоначальник красителей
Другие представители ароматического ряда
Получим фурфурол из отрубей
Глава 5. МАТЕРИАЛЫ НА ЛЮБОЙ ВКУС: ПЛАСТМАССЫ ВЧЕРА, СЕГОДНЯ И ЗАВТРА
ЗАМЕНИТЕЛЬ
ВЕЛИКАНЫ СРЕДИ МОЛЕКУЛ
ИССЛЕДУЕМ ПЛАСТМАССЫ
Определение плотности
Проба на плавление
Температура размягчения
Температура текучести
Проба на сгорание
Исследование продуктов разложения
Химическая стойкость
КАК УЛУЧШАЮТ ПРИРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
ЕСЛИ ВЗЯТЬ ЦЕЛЛЮЛОЗУ, КИСЛОТУ И КАМФОРУ
Получение нитратов целлюлозы
Дальнейшая переработка динитрата целлюлозы
Опыты с тринитратом целлюлозы
ДРЕВЕСИНА И ПЛАСТМАССЫ
Изготовим пергаментную бумагу
ОТ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ДО АВТОМОБИЛЬНОГО КУЗОВА
35 000 тонн фенопластов в год
Изготовим прозрачную фенолоформальдегидную смолу
Фенолоформальдегидные лаки и клеи
С НАПОЛНИТЕЛЕМ ПОЛУЧАЕТСЯ БОЛЬШЕ И... ЛУЧШЕ
Изготовление пресс-материала
Изготовление слоистого пластика
В 13 РАЗ ЛЕГЧЕ ПРОБКИ
Теплоизоляция
Изготовление пенопласта
Изготовление мочевиноформальдегидной смолы
Приготовим карбамидный клей
ТАРЕЛКИ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ ЖОНГЛЕРОВ
СЕМЬЯ ТЕРМОПЛАСТОВ
СОБЕРЕМ И РАЗБЕРЕМ МОЛЕКУЛЫ ПОЛИСТИРОЛА
Деполимеризация полистирола
Получение полистирола
ПОЛИВИНИЛХЛОРИД - ВАЖНЕЙШАЯ ПЛАСТМАССА
Опыты с поливинилхлоридом
ОРГАНИЧЕСКОЕ СТЕКЛО
ХИМИЯ ОДЕВАЕТ НАС КРАСИВЕЕ И ЛУЧШЕ
ВОЛОКНО ПОД УВЕЛИЧИТЕЛЬНЫМ СТЕКЛОМ
Исследуем волокна
ШЕЛК И ШЕРСТЬ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ
Обнаружение лигнина
Изготовление шелка Шардонне
Изготовление ацетатного шелка
Изготовление медно-аммиачного шелка
Изготовление вискозы
ХИМИЯ ОТКРЫВАЕТ НОВЫЕ ПУТИ
Глава 6. КОРОТКО О ХИМИИ КРАСИТЕЛЕЙ
КРАСИТЕЛИ ИЗ ВОЛЬФЕНА
ТАЙНА ЦВЕТА
СИНТЕЗИРУЕМ КРАСИТЕЛИ ИЗ АНИЛИНА
Мовеин в пробирке
Синтезируем Анилиновый желтый
Анилиновый черный - краситель для хлопка
ПОЛУЧИМ ФТАЛЕИНОВЫЕ КРАСИТЕЛИ
Фталевый ангидрид из фталевой кислоты
Получение индикатора фенолфталеина
Чем подцвечивают воду в ванне
Прекрасный, как заря
ХИМИЯ В БОРЬБЕ С БОЛЕЗНЯМИ
ПРОСТОЕ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕЕ СРЕДСТВО
Изготовим лекарство
ВОКРУГ САЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ
Опыты с салициловой кислотой
ДУШИСТЫЕ ВЕЩЕСТВА, КОСМЕТИКА И МОЮЩИЕ СРЕДСТВА
БЛАГОУХАЮЩАЯ РЕТОРТА
Получим эфирные масла
ДУШИСТЫЕ ЭФИРЫ
Получим сложные эфиры
Препаративное получение сложного эфира
Душистые алканали из мыла
Фруктовая эссенция и изовалериановая кислота из изоамилового спирта
Аромат сирени из... скипидара!
ДУХИ
Изготовим духи
КРАСОТА - С ПОМОЩЬЮ ХИМИИ
Займемся косметикой
ПОЛЕЗНАЯ ПЕНА
Секреты мыловарения
МЫЛО ИЗ УГЛЯ
Проведем окисление парафина
Изготовление мыла из синтетических жирных кислот
Как действуют моющие средства
Глава 7. ХИМИЯ ЖИЗНИ
ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ КАК ХИМИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ
ОПЫТЫ С САХАРОМ
Сахар горит?
Из чего состоит сахар
Сварим искусственный мед
Реакции моносахаридов
Осахаривание картофеля и древесины
Получим молочный сахар
Осахарим вату
ЖИРЫ - ТОПЛИВО ДЛЯ ОРГАНИЗМА
Обнаружение жиров
Отверждение жиров - не так уж это просто!
БЕЛОК НЕ ТОЛЬКО В ЯЙЦЕ
Как распознать белок?
Приготовим суповой концентрат
ЧТО ВО ЧТО ПРЕВРАЩАЕТСЯ?
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ
Обнаружение гемина с помощью реакции Тейхмана
Обнаружение крови с использованием бензидина
Действие желчи
"Искусственный желудок"
Обнаружение холестерина в яичном желтке
ХИМИЧЕСКИЙ ЗАВОД В РАСТЕНИЯХ
Разделение зеленого красителя листьев методом колоночной адсорбционной хроматографии
Разделение красителей из растений методом бумажной хроматографии
Крахмал в листьях и в маргарине
Обнаружение крахмала в маргарине
Обнаружение крахмала в листе сирени
АГРОНОМ В РОЛИ ХИМИКА
ВСЛЕД ЗА ЛИБИХОМ
АНАЛИЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ
Обнаружение катионов
Обнаружение анионов
ХИМИЯ ПОМОГАЕТ СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ
Изготовим инсектицид
Глава 8. АРСЕНАЛ ЮНОГО ХИМИКА
ЧТО НАМ ПОНАДОБИТСЯ?
РАБОЧЕЕ МЕСТО
Как оборудовать лабораторный стол
Что всегда нужно иметь под рукой
ПРОСТОЕ ЛАБОРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Простая стеклянная посуда
Фарфоровая посуда
Мерная посуда
Горелки, электроплитки и принадлежности к ним
Стеклянная тара
Вспомогательные приспособления
Химическая посуда специального назначения
Приборы для опытов по электрохимии
Опыты с электрической дугой
ОБРАБОТКА СТЕКЛА
Горелка
Резка трубок
Сгибание трубок
Растягивание трубок
Дополнительные советы
ОСНОВНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКТИВЫ
ГЛАВНЫЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ КИСЛОТЫ
ВАЖНЕЙШИЕ ОСНОВАНИЯ.

Обнаружение калия и натрия .
В несветящемся пламени бунзеновской горелки будем держать палочки магнезии до тех пор, пока не исчезнет начальная окраска пламени. Затем нанесем на палочку чуть-чуть поваренной соли и опять поместим ее в пламя, которое окрасится в яркий желтый цвет. Так как окраска очень интенсивна, а натрий является почти непременной примесью в солях, всегда следует убедиться, сравнивая полученную окраску пламени с окраской пламени чистого соединения натрия, находится ли элемент в виде примеси или в виде основного компонента.

Калий окрашивает пламя в красно-фиолетовый цвет. Чтобы избавиться от мешающего желтого цвета, в который окрашивает пламя присутствующий тут же натрий, воспользуемся голубым фильтром (кобальтовым стеклом). Таким образом можно проверить содержание калия в некоторых солях.
При наличии небольшого количества солей лития можно наблюдать окрашивание этим элементом пламени в чудесный красный цвет.

Гроссе Э., Вайсмантель X.
Химия для любознательных. Основы химии и занимательные опыты.
Erich Grosse, Christian Weissmantel
Chemie selbst erlebt. Das kannst auch du das chemie-experimentierbuch
2-е русское изд. - Л.:Химия, 1985-Лейпциг, 1974.
Перевод с немецкого Л. Н. Исаевой под ред. Р. Б. Добротина (гл. 1-3) и А. Б. Томчина (гл. 4-8)
© Urania-Verlag Leipzig-Jena-Berlin. Verlag fur popularwissenchaftliche Literatur. Leipzig, 1968
© Перевод на русский язык , Издательство «Химия», 1978
OCR and Spellcheck Афанасьев Владимир и [email protected]
В книге в популярной и увлекательной форме изложены основы неорганической и органической химии. Активному овладению материалом, пробуждению интереса к химии помогут описанные в ней опыты, которые можно проделать в химическом кружке и даже в домашних условиях. Своеобразие книги состоит в том, что она доступна для самостоятельного изучения, а выбор опытов обусловлен не столько их внешним эффектом, сколько познавательностью.
Цель книги - увлечь молодого читателя химией, подготовить его к практической работе в лаборатории или на предприятии.
ОТ ИЗДАТЕЛЬСТВА
Выпуская в 1978 году первое русское издание этой книги, мы испытывали некоторое беспокойство - ведь книга рассчитана на немецких школьников, в ней часто упоминаются промышленные предприятия ГДР, приводятся примеры из жизни и быта, близкие юному гражданину этой страны... Не заслонят ли эти подробности главное содержание книги? Но живой читательский интерес, проявившийся и в письмах, и в обсуждениях, а главное, в той быстроте, с которой «Химия для любознательных» исчезла с книжных прилавков, убедил нас в обратном.
За эти годы первые читатели стали взрослыми, а книжки, естественно, истрепались. И сейчас мы рады предложить новому читательскому поколению второе (массовое) издание.
Не только увлечь юного читателя наукой, не только привить ему практические навыки, необходимые для работы в лаборатории или на производстве, но и помочь всерьез, по-взрослому решить, хочет и может ли он связать свою судьбу с химией, - вот в чем цель этой книги.
Что же касается , некоторых специфических для этой страны деталей быта, организации производства и т. п., то они сами по себе представляют немалую познавательную ценность.
ХОЧУ СТАТЬ ХИМИКОМ
- Я хочу стать химиком! - так ответил гимназист Юстус Либих (он родился в 1803 г.) на вопрос директора Дармштадской гимназии о выборе будущей профессии. Это вызвало смех присутствовавших при разговоре учителей и гимназистов. Дело в том, что в начале прошлого века в Германии да и в большинстве других стран к такой профессии не относились серьезно. Химию рассматривали как прикладную часть естествознания, и хотя были разработаны теоретические представления о веществах, эксперименту чаще всего не придавали должного значения.
Но Либих, еще учась в гимназии, занимался экспериментальной химией. Страстное увлечение химическими опытами помогло ему в дальнейшей исследовательской работе. Уже в 21 год Либих становится профессором в Гиссене и организует единственную в своем роде химическую школу, которая привлекла молодых приверженцев этой науки из разных стран. Она послужила прообразом современных специальных учебных заведений. Новшество обучения заключалось, собственно, в том, что студенты много внимания уделяли опытам. Только благодаря Либиху центр тяжести курса химии был перенесен из аудитории в лабораторию.
В наше время желание стать химиком никого не рассмешит, напротив, химическая промышленность постоянно нуждается в людях, у которых обширные знания и экспериментальные навыки сочетаются с любовью к химии.
Эта книга должна помочь юным химикам глубже вникнуть в современные проблемы химии.
Рассматриваемые здесь опыты заимствованы большей частью из практики. Сложные процессы химической технологии мы попытаемся воспроизвести, используя простые вспомогательные средства.
Кто хоть раз был на химическом заводе, видел там огромные аппараты, котлы высокого давления, электрические и пламенные печи, сеть трубопроводов - все это составляет облик современного химического производства. Но любой химико-технологический процесс начинается в лаборатории. Несколько пробирок, стеклянных трубок и колб - это зачастую первая функционирующая модель современной технологической установки. Конечно, современному исследователю необходимы также сложные и дорогие приборы: аналитические весы, специальные печи, термостаты, автоклавы, спектрографы, электронные микроскопы. Но когда химик-экспериментатор вступает в неизведанную область, ему нельзя полагаться только на приборы и

аппараты, он должен импровизировать и, используя несложное оборудование, ставить все новые и новые опыты. Только тот, кто сможет собирать действующие установки, кто с неослабевающим упорством будет работать над каждым опытом и преодолеет подстерегающие всякого экспериментатора неудачи, станет хорошим химиком.
В описанных здесь опытах не используются опасные яды и взрывчатые вещества, но это не значит, что рекомендованные в книге препараты полностью безвредны. В химии постоянно используются такие незаменимые реактивы , как, например, некоторые кислоты и щелочи. Прежде чем приступить к опытам, необходимо тщательно изучить последнюю главу, где комментируется применение отдельных препаратов и приборов. Конечно, руководствуясь книгой, можно провести много опытов, но гораздо важнее основательно подготовиться, тщательно собрать аппаратуру и внимательно наблюдать за ходом процесса.
Предварительные приготовления, эскиз аппаратуры, все наблюдения и результаты опыта - все это необходимо заносить в протокол.
Хочется заранее возразить тем родителям, которые считают, что химические опыты - это легкомысленная игра со здоровьем. Чтобы избежать опасности, необходимо соблюдать все указанные меры предосторожности и не экспериментировать с опасными веществами на свой страх и риск. Легкомыслие же недопустимо в любом случае - относится ли это к химическим опытам, поведению на улице или к спорту.
Мы надеемся, что наш читатель прежде всего основательно изучит школьный курс химии, почитает и специальную литературу (рекомендательный список приведен в конце книги). Цель этой книги - дополнить основные систематизированные представления. Эксперименты необходимы для практического закрепления и творческого развития теоретических знаний.
Предлагаемые опыты затрагивают различные области химии. Поэтому наша книга полезна не только будущим химикам, но и тем, кто станет строителями, металлургами, агрономами, текстильщиками... Роль химии в различных областях техники и сельского хозяйства все время возрастает - в этом и заключается химизация народного хозяйства. Без многочисленных химических препаратов и материалов нельзя было бы повысить мощности механизмов и транспортных средств, расширить производство предметов потребления и увеличить производительность труда. Химико-фармацевтическая промышленность выпускает разнообразные медикаменты, укрепляющие здоровье и продлевающие жизнь человека.
Сейчас в химической промышленности ГДР на таких комбинатах, как, например, Лёйна, Шведт,
Шкопау, Биттерфельд, Вольфен, Губен и других, занято более трехсот тысяч человек.
Для дальнейшего развития химической промышленности очень полезна интеграция в рамках социалистического содружества (например, нефть из СССР поступает по нефтепроводу в ГДР, ПНР и ЧССР). В соответствии с комплексной программой социалистической экономической интеграции построено уже множество гигантских химических предприятий, например огромный целлюлозный комбинат в Восточной
Сибири, установка для получения полиэтилена высокого давления и др.
Для улучшения благосостояния и более полного удовлетворения потребностей трудящихся необходимы квалифицированные рабочие, инженеры и ученые. И наверняка многие из наших юных читателей примут участие в осуществлении этой программы.
1. ВОДА И ВОЗДУХ-САМОЕ ДЕШЕВОЕ СЫРЬЕ
ВОДА-ВЕЩЕСТВО № 1
Вода встречается на Земле почти повсеместно, 70 % земной поверхности занимает мировой океан; более 1,5 триллионов тонн воды содержатся в этом гигантском резервуаре. Под влиянием солнечного тепла часть морской воды постоянно испаряется, а образующийся водяной пар поднимается в воздух. Если воздух, содержащий водяной пар, охладится, то выделятся мельчайшие водяные капельки. Из таких капелек состоят облака, которые переносятся потоками ветра с моря на континент. При определенных условиях мелкие капельки сливаются в более крупные, и на Землю выпадает дождь, снег или град. Почва впитывает эти осадки и собирает их в грунтовые воды. Избыток воды пробивается из почвы в виде родников, из них вытекают ручьи, сливающиеся в малые и большие реки. А реки несут воду опять в море, и так завершается этот круговорот воды в природе.
Без круговорота воды Земля имела бы совсем другой вид. Современное строение гор и долин, морских побережий и местностей, удаленных от моря, - все это возникло под влиянием механического и химического воздействия воды.
Без воды не было бы жизни на Земле. Все живое нуждается в воде, которая является одновременно и важнейшей составной частью растений и животных. Наше тело примерно на 65 % состоит из воды; у некоторых медуз ее содержание доходит даже до 99 %. Если бы вода внезапно исчезла с поверхности Земли, то она превратилась бы в мертвую пустыню.
ОПЫТЫ С ВОДОЙ
Тот, кто когда-нибудь занимался хотя бы несколько часов химией, знает, что вода -
ЭТО Х
имическое соединение. А ее химическая формула - Н
2
О - всем хорошо известна. Вода

состоит из двух элементов - водорода и кислорода. Но мы все же хотим поэкспериментировать! Попытаемся- ка разложить соединение «вода» на составные части и затем опять создать его. Предупреждаем: задачу эту решить нелегко, вода - очень устойчивое соединение. Чтобы отделить атом водорода от атома кислорода, нужны очень сильные вспомогательные средства, и напротив, соединяется водород с кислородом легко и чрезвычайно бурно. В данном случае оправдывается изречение (обычно неверное): химия там, где что-то сверкает и грохочет.
Разложим воду
В пробирку из тугоплавкого стекла насыплем порошок железа (в продаже имеется металлический порошок, можно взять и очень тонкие металлические опилки) слоем в 2-3 см. Затем добавим по капле 0,5 мл воды. Железный порошок впитывает воду. На влажную смесь насыплем еще примерно трехсантиметровый слой сухого порошка железа. Пробирку закроем резиновой пробкой , через которую пропустим стеклянную изогнутую трубку с внутренним сечением 3-6 мм. Внутреннюю сторону пробки защитим от сильного нагрева куском листового асбеста, асбестовой или стеклянной ватой. Затем под углом закрепим пробирку на штативе или в держателе для пробирок, как указано на рисунке. Газоотводную трубку погрузим в воду и над ее концом укрепим перевернутую пробирку, наполненную водой. Такое приспособление для улавливания газов называется пневматическая ванна.
Для успеха опыта необходимо, чтобы порошок железа, начиная с сухого конца столбика, нагревался как можно сильнее. Для этого нужна сильная бунзеновская горелка. При не слишком малом давлении газа увеличим как можно больше подвод воздуха, так чтобы пламя разделилось на внутренний конус и «несветящуюся» внешнюю часть. Однако нельзя допускать проскока пламени (о нем свидетельствует слабый свист), так как в этом случае сгорание начинается уже внутри горелки и она сильно нагревается. Необходимо немедленно погасить горелку, закрыв доступ газа, а затем вновь ее зажечь, предварительно ограничив подвод воздуха.
Горелку установим под пробиркой таким образом, чтобы наиболее горячая внешняя кромка несветящегося пламени обтекала пробирку. Сначала будем нагревать участок, находящийся несколько выше сухого столбика железного порошка, пока пробирка заметно не накалится. Затем медленно подведем пламя под зону сухого железного порошка.
Влажный слой нагревается, вода испаряется, и водяной пар взаимодействует с горячим порошком железа. При этом железо захватывает кислород воды, а водород освобождается. Он проходит через стеклянную трубку, а в улавливающем устройстве образуются пузырьки, которые собираются в наполненной водой пробирке. Это происходит так быстро , что мы успеем наполнить и вторую пробирку. Каждую наполняющуюся пробирку прямо под водой нужно закрыть пробкой и только после этого извлечь из пневматической ванны.
Если пузырьки газа перестанут образовываться, прекратим нагревание и подожжем образовавшийся водород. Для этого перевернем пробирку отверстием вниз, откроем и внесем пламя снизу в отверстие. Газ быстро сгорит. Мы увидим голубое пламя и услышим свистящий звук, а может быть, и сильный хлопок. Если хлопнуло, значит, в пробирке не чистый водород, а смешанный с воздухом. Воздух может попасть при его вытеснении из аппаратуры в начале опыта пли при использовании некачественных пробирок. На всякий случай, чтобы не пораниться осколками при возможном взрыве, прежде чем поджигать газ, обмотаем пробирку влажным платком.
Железо легко соединяется с кислородом, поэтому оно может вытеснять водород из воды. При комнатной температуре этот процесс протекает очень медленно, напротив, при температуре красного каления
- бурно. Водород при воспламенении сгорает. Он соединяется при этом с кислородом воздуха, и опять образуется вода. Если водород не смешан с самого начала с кислородом или воздухом, сгорание протекает спокойно. Смесь же водорода с воздухом или чистым кислородом взрывается. Такую смесь называют гремучим газом, а описанную выше пробу в пробирке - пробой на гремучий газ. Если мы работаем с водородом, то перед опытом необходимо с помощью этой пробы убедиться, что водород не содержит воздуха.
Исходя из нашего первого опыта, мы можем дать общий рецепт разложения химического соединения: чтобы освободишь компонент А из соединения АВ, нужно ввести в реакцию с ним вещество С, которое соединяется с В легче, чем А. Железо более склонно к образованию соединения с кислородом, чем водород, и вследствие этого вытесняет его из воды. Другие металлы также способны к этому, например цинк, алюминий, магний или натрий. Такие металлы называют активными , в то время, как неактивные металлы: медь, серебро,

золото и платина-не могут разлагать воду (Все сказанное относится к определенным условиям.
Действительно, при обычных температурах железо не соединяется с водой, по крайней мере так быстро, как это происходит в описанном опыте. В то же время даже жидкая вода без нагревания взаимодействует с натрием.
Указанный ряд металлов может быть вполне строго составлен, если достаточно ясно определить условия.
Именно таким путем строится ряд напряжения, о котором пойдет речь ниже. - Прим. ред. Металлы по их способности к соединению с кислородом можно поставить в ряд, который начинается с самого благородного металла - золота, и заканчивается наиболее реакционноспособными щелочными металлами - натрием, калием и т. д. Склонность к соединению с элементом называют в химии сродством. Золото обладает слабым, а натрий - очень сильным сродством к кислороду. Вытеснять водород из воды могут те металлы, сродство которых к кислороду больше, чем сродство к нему водорода.
Магний-активный, но под защитой
Неблагородные металлы, такие как натрий или калий, бурно реагируют с водой с образованием оснований. Магний тоже уже при комнатной температуре может разлагать воду:
2Мg + 2Н
2
O → 2Mg(OH)
2
+ Н
2
Однако образующийся гидроксид магния растворяется в воде очень плохо. Он остается на металле в виде тонкой пленки, которая задерживает дальнейшее растворение. Благодаря такому торможению реакции многие металлы не растворяются в воде. Однако, если несколько минут кипятить в колбе немного магниевого порошка с 5 мл воды и несколькими каплями спиртового раствора фенолфталеина, то жидкость окрасится в красный цвет. Достаточно совсем незначительного количества гидроксида магния (менее 0,1 мг/л), чтобы индикатор показал основную реакцию. Этот маленький опыт дает представление о высокой чувствительности многих химических реакций.
Теперь нужно обнаружить водород, который получился в результате разложения воды магнием. Так как в чистой воде разложение практически прекращается из-за образования защитной пленки, следует позаботиться о том, чтобы слои гидроксида непрерывно разрушался. Для этого используем добавки. Мы достигнем желаемого эффекта с помощью очень небольших количеств кислоты или солей, таких как хлорид железа (III) или хлорид магния. Поместим в широкие пробирки несколько кусочков магния или немного магниевого порошка, или по кусочку магниевой полоски. Одну из этих пробирок заполним водопроводной водой, другую - водой, в которую уже добавлены очень незначительные количества кислоты или уксуса, третью-разбавленным раствором хлорида железа (III) пли поваренной соли. В подкисленной воде и в растворах солей образуются пузырьки газа , а магний энергично растворяется. Если наполнить узкую пробирку водой и, перевернув, погрузить ее в широкую пробирку, то можно собрать выделяющийся газ. Из подкисленной воды мы получим его так много, что сумеем провести пробу на гремучий газ.
Образование поверхностной инертной пленки называют пассивированием. Если бы не это явление, хром, алюминий и многие другие металлы были бы в очень короткий срок разрушены кислородом воздуха или водяным паром.
Электролитическое разложение воды
Для разложения воды электрическим током чаще всего используют аппарат Гофмана. Кто не располагает таким аппаратом, может сам легко построить подобное приспособление. Возьмем кусок очень широкой стеклянной трубки (например, химический стакан или широкогорлую склянку без дна. Как удалить дно, описано в главе 8, а острые края надо оплавить на пламени бунзеновской горелки). Отверстие трубки или горло склянки закроем очень плотно подогнанной резиновой пробкой. В пробке на не слишком близком расстоянии друг от друга просверлим два отверстия, в которые в качестве электродов вставим два угольных стержня. Такие стержни можно купить или взять из батарейки для электрического карманного фонаря. Перед применением очистим угольные стержни длительным кипячением в воде. К нижним концам угольных стержней присоединим токоподводы из изолированной медной проволоки. Лучше всего достать у электрика подходящие клеммы и к ним припаять зачищенные концы проводов. В крайнем случае обмотаем стержень проволокой. Изоляционный лак с проволоки необходимо тщательно счистить, а число витков должно быть достаточно большим. Провода подсоединим к батарейке для карманного фонарика или, лучше, к свинцовому аккумулятору. Если найдется переменное сопротивление в несколько ом, включим его в цепь. Тогда скорость электролиза будет хорошо регулироваться.

Книги - это лучший источник информации во все времена. На протяжении веков люди черпали свои знания непостредственно из книг, получаемых в библиотеке. Но в 21 веке на смену простым бумажным книгам пришли электронные книги . Вместе с ними появились электронные библиотеки где вы можете скачать книги бесплатно, и загрузить их в свою электронную читалку. Это действительно удобно, использовать электронные версии книг в формате fb2, pdf, lit, epub чтобы скачать их к себе в любимую читалку. Одним из главных критериев любой электронной библиотеки является свободность и доступность информации. Очень важно, чтобы книги можно было скачать бесплатно , без регистрации, без смс и тому подобного.

Поиск книг, скачать книги бесплатно

Мы верим, что именно книги бесплатно спасут этот мир от копирастии и прочей нечести. Но доступность книг в электронной библиотеке не единтвенный критерий. Важно так же иметь удобный поиск книг по библиотеке, чтобы иметь возможность быстро найти нужную книгу. в нашей библиотеке более 1.500.000 книг и журналов абсолютно бесплатно. На Z-Library вы также сможете найти кроме книг и журналов различные комиксы, научную литературу, десткие книги, романы, детективы, и многое другое. по категориям еще быстрее поможет соорентировать в обилии литературы на нашем бесплатном сайте. Помните, что скачивая книги бесплатно вы поддерживаете здравый смысл, а не переплачиваете за электронные копии. Электронная библиотека B-OK.org - лучший источник, чтобы найти и скачать нужные книги и журналы. В нашей библиотеке вы также сможете сконвертировать книгу в удобный для вас формат или читать онлайн. Для пополнения бибилотеки мы используем открытые источники информации и помощь читателей. Вы сами можете добавить книгу для пополнения библиотеки. Вместе мы соберем самую большую электронную библиотеку в сети.

Гроссе Эрнст

Немецкий этнограф, социолог и искусствовед. Родился в городе Стендале. Учился в университете Галле, где в 1887 г. получил степень доктора философии. С 1889 г. преподавал во Фрейбургском университете; одновременно занимал должность куратора Фрейбургской муниципальной коллекции произведений искусства (до 1902 г.). Одним из первых в Европе изучал японское искусство; неоднократно приезжал в Китай и Японию в качестве эксперта-искусствоведа, сопровождающего делегации, занимавшиеся приобретением произведений искусства для немецких музеев. С 1920 г. - профессор этнологии и истории искусства Восточной Азии Фрейбургского университета.

В своих исследованиях Эрнст Гроссе в основном занимался проблемой возникновения искусства и форм семьи. Его главные работы «Происхождение искусства» (1894; рус. пер. 1899) и «Формы семьи и формы хозяйства» (1896; рус. пер. 1898) содержат огромный фактический этнографический и археологический материал. Типы семьи, а также происхождение и ранние формы искусства Гроссе связывал с «формами хозяйства», под которыми он понимал лишь формы использования орудий производства. По его мнению, по мере общественной эволюции искусство совершенно отрывается от практических потребностей людей и развивается лишь в результате присущего человеку чувства прекрасного и стремления к эстетическому наслаждению. Он стремился доказать, что источником происхождения искусства были игры первобытных народов, которые, с одной стороны, служили практическим целям, а с другой - были проявлением «чистой активности духа». Работы Гроссе оказали влияние на известную концепцию социологии искусства академика АН СССР В. М. Фриче.