吸着。自宅で楽しい化学体験

吸着。化学実験

化学の面白い実験

これから説明する物理化学現象についてはおそらく誰もがよく知っているでしょうが、それが吸着と呼ばれていることを誰もが知っているわけではないかもしれません。たとえ教室で吸着を経験しなかったとしても、あなたはそれを複数回観察したことがあります。インクのしみを紙、またはさらに悪いことに衣服に植えるとすぐに、この現象に気づきます。ある物質（紙、布など）の表面が別の物質（インクなど）の粒子を吸着することを吸着といいます。

非常に優れた吸着剤 - 石炭。そして石ではなく木質、そして単なる木質ではなくアクティブ（活性化）です。このような石炭は、通常は錠剤の形で薬局で販売されています。これを使って吸着実験を始めます。

任意の色の淡いインク溶液を準備し、試験管に注ぎます。ただし、上まで注ぎません。活性炭の錠剤（できれば砕いたもの）を試験管に入れ、指で閉じてよく振ります。溶液は目の前で明るくなります。溶液を他のものに変更しますが、色付きのものにも変更します - 希釈したガッシュまたは水彩にしましょう。効果も同じになります。また、木炭の破片だけを採取した場合、染料の吸収ははるかに弱くなります。

これは何も不思議なことではありません。活性炭は、表面積がはるかに大きいという点で通常の炭素とは異なります。その粒子は文字通り細孔に浸透しています（このために、石炭は特別な方法で処理され、不純物が除去されます）。そして、吸着は表面による吸収であるため、表面が大きいほど吸収が優れていることは明らかです。吸着剤は溶液からだけではなく物質を吸収することができます。 XNUMXリットルのガラス瓶を用意し、その底にコロンまたはその他の臭い物質をXNUMX滴入れます。手のひらで瓶をつかみ、そのようにしてXNUMX分ほど保持して、臭いのある液体を少し加熱します。そうすると、蒸発が速くなり、臭いが強くなります。化学では慣例となっているように、瓶から直接物質の匂いを嗅ぐのではなく、手を軽く振って物質の蒸気と一緒に空気を鼻に向けます。ボトルの中の物質が良い香りがするかどうかは、必ずしもわかりません。

どんな匂いでも、はっきりと感じられるはずです。次に、ボトルに活性炭を入れ、蓋をしっかり閉めて、数分間放置します。蓋を外し、もう一度手のひらを振って空気を自分の方に向けます。臭いが消えました。それは吸着剤によって吸収されました。より正確には、瓶に入れた揮発性物質の分子が吸収されました。

これらの実験には活性炭を使用する必要はありません。他にも、凝灰岩、乾燥粘土、チョーク、あぶらとり紙など、吸着剤として機能する物質は数多くあります。一言で言えば、さまざまな物質ですが、常に発達した表面を持っています。いくつかの食品を含めると、パンが臭いを吸収しやすいことはおそらくご存知でしょう。小麦パンをライ麦パンと同じパッケージに入れておくことをお勧めしないのは当然のことです。それらの香りは混合され、それぞれが特別でユニークな香りを失います。

非常に優れた吸着剤は、私たちの多くに愛されているパフコーンまたはコーンスティックです。もちろん、パッケージやパッケージのXNUMX分のXNUMXを経験に費やすことは意味がありませんが、いくつかの部分...試してみましょう。コーンスティックの存在下で臭気物質を使用した前の実験を繰り返すと、臭いは完全に消えます。もちろん、体験後は棒を食べることはできなくなります。

二酸化炭素（二酸化炭素）の生成の実験に戻りましょう。 XNUMX本の試験管にこのガスを満たし、XNUMX本の試験管にコーンスティックを入れて数回振ります。次に、前と同じように、石灰水で実験を行います（試験管からそれにガスを「注ぐ」だけで済みます。ガスは空気より重いです）。石灰水の挙動に違いはありますか? はい、そうなります。吸着剤処理をしていない気体を「注いだ」ガラスの中だけ液体が白濁します。そして、別の試験管、コーンスティックが入っていた試験管からは、二酸化炭素は抽出できません。二酸化炭素は吸着剤に吸収されました。

あなたが化学サークルで働いていて、塩素や一酸化窒素などの色のついたガスを入手して収集する方法をすでに学んでいれば（自宅でそれらを扱う必要はありません、ここでは十分な牽引力が必要です）、効果をテストできます。石炭とトウモロコシのスティックがそれらの上にあります。吸着剤を着色ガスの入った容器に入れ、数回振ります。完全に消えない場合は、色が著しく弱まります。

現在、多くのキッチンでは、ガスコンロの上に煙や煙から空気を浄化するためのさまざまな装置が設置されています。このような装置には、とりわけ、ある種の吸着剤を備えたカートリッジがあり、それを通して汚染空気が排出されます。この場合に何が起こるかは、もうおわかりでしょう。そして、表面全体が空気から「吸収された」異物で占められたら、カートリッジは新しいものと交換されます。

著者：オルギンO.M.

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