21. Phát hỏa bằng nước.
Đổ 5 gam bột nhôm lên một miếng gạch men thành đống hình nón cao độ 1cm. Rắc khoảng 0,5 gam bột natri peoxit lên, dùng que đóm gạt nhẹ sao cho bột natri peoxit thấm vào kim loại nhôm.
Nhỏ một giọt nước vào hỗn hợp nó sẽ bùng cháy với ngọn lửa sáng chói.
Giải thích: Nước tác dụng với Na2O2 theo phản ứng sau:
2Na2O2 + 2H2O -> 4NaOH + O2
Phản ứng trên giải phóng O2 và tỏa nhiệt làm cho bột nhôm bốc cháy.
22. Điệu vũ Natri.
Đổ 30ml nước cùng vài giọt dung dịch phenoltalein vào một cốc dung tích 100ml và rót 50ml dầu hỏa sạch lên trên mặt nước. Lấy một miếng natri cạo sạch, nhỏ bằng hạt đậu đặt cẩn thận lên lớp dầu hỏa. Natri chìm xuống, nổi lên rồi lại chìm xuống, cứ như thế khoảng 10 – 20 lần cho đến khi miếng natri tan hết. Trong khi đó lớp nước phía dưới từ trong suốt trở thành đỏ hồng.
Giải thích: Natri nặng hơn dầu hỏa nên chìm xuống. Nhưng khi tiếp xúc với nước thì nó lập tức tác dụng với nước giải phóng hiđro. Bọt khí hidro bao bọc mẩu natri và đệm khí đó đẩy nó nổi lên lớp dầu hỏa. Tại đây, các bọt khí tách ra và mẩu natri lại bị chìm xuống.
2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2
23. Natri đốt cháy khí cacbonic.
Chúng ta đều biết rằng khí CO2 không cháy được nên được dùng làm chất chữa cháy. Thế mà natri đốt cháy được CO2 đấy! Để chứng minh điều này bạn có thể biểu diễn thí nghiệm sau đây:
Nạp đầy khí CO2 vào một bình thủy tinh, đưa que đóm đang cháy vào bình, que đóm sẽ tắt ngay.
Bây giờ bạn dùng pipet để nhỏ xuống đáy bình vài giọt nước rồi thả mẩu natri bằng hạt đỗ vào giọt nước. Natri tác dụng với nước và bốc cháy trong khí quyển CO2 theo phản ứng:
2Na + CO2 -> Na2O + CO
Thí nghiệm trên cũng chứng tỏ rằng không thể dập tắt natri đang cháy bằng khí CO2 mà phải dập bằng cát hoặc đất khô.
24. Bắn cháy tàu chiến địch.
Dùng loại giấy thấm nước để gấp một cái tàu chiến. Bỏ vào trong tàu một mẩu kim loại natri hoặc kali to bằng hạt đậu rồi thả vào chậu nước đã được nhỏ thêm vài giọt phenoltalein không màu. Sau vài phút, tàu sẽ tự bốc cháy và nước trong chậu có loang màu hồng từ chỗ con tàu cháy, giống như cảnh tàu chiến địch bị bắn cháy, máu giặc nhuốm đỏ dòng sông.
Giải thích: Nước thấm qua giấy, tác dụng với natri (hoặc kali) theo phương trình hóa học sau:
2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2
hoặc:
2K + 2H2O -> 2KOH + H2
Phản ứng trên tỏa nhiều nhiệt, làm cho khí hidro thoát ra tự bốc cháy, đồng thời NaOH (hoặc KOH) tạo thành làm cho phenoltalein không màu chuyển sang màu hồng.
Chú ý: Trong thí nghiệm này, mẩu natri hoặc kali nhất thiết chỉ được lấy to bằng hạt đậu. Nếu lấy to hơn, phản ứng xảy ra mãnh liệt sẽ nổ gây nguy hiểm.
25. Cháy trong khí cacbonic.
Dùng kẹp sắt kẹp một đầu đoạn dây magie rồi đốt đầu dây kia cho cháy sáng. Sau đó đưa vào trong cốc đựng khí cacbonic. Magie tiếp tục cháy sáng chói trong khí cacbonic, phản ứng tạo ra magie oxit màu trắng bám đầy vào kép sắt và rơi xuống đáy cốc, đồng thời tạo ra những vụn cacbon màu đen ở đáy cốc.
2Mg + CO2 -> 2MgO + C
26. Dung dịch phát quang màu đỏ.
Bạn hãy cho khí clo sục từ từ vào dung dịch chứa 10gam NaOH và 30ml H2O2 3% trong 100ml nước. Khi đó sẽ xảy ra phản ứng:
Cl2 + H2O2 -> 2HCl + O2
Oxi sinh ra trong phản ứng luôn luôn ở trạng thái kích thích và phát ra ánh sáng màu đỏ. Nếu bạn muốn có một không gian sáng tỏ, bạn chỉ việc hướng dòng khí clo lên bề mặt dung dịch.
27. Dung dịch huỳnh quang.
Lấy một ít lá xanh bất kỳ ngâm vào rượu để chiết lấy diệp lục tố. lọc lấy dung dịch và bảo quản trong bóng tối. Ban đêm dưới tác dụng của một chùm ánh sáng trắng, dung dịch này sẽ phát ra ánh sáng màu đỏ.
28. Dung dịch phát sáng trong bóng tối.
Lấy 1gam hidroquinon và 5gam potat hòa tan trong 40ml dung dịch fomandehit 10% đổ vào trong bình lớn hơn 1 lít và đặt ở nhiệt độ phòng.
Khi mắt đã quen với bóng tối thì thêm 15ml dung dịch hidropeoxit H2O2. Trong bình sủi bọt và xuất hiện ánh sáng màu vàng.
Sự phát quang ở đây là do hidroquinon bị oxi hóa bằng H2O2 trong môi trường kiềm. Năng lượng thoát ra hầu như hoàn toàn chuyển thành ánh sáng, một phần phát ra dưới dạng nhiệt và làm cho fomandehit bốc hơi (do đó không nên đậy bình).
29. Chiếc bình phát sáng.
Trộn 200 gam K2SO4 với 81,5 gam Na2SO4, đổ một ít nước nóng vào hỗn hợp đến khi tất cả các tinh thể muối đều tan. Để nguội dung dịch trong phòng tối.
Sau khi nguội, trong dung dịch kết tinh khá nhiều tinh thể muối mới và sự tạo thành mỗi tinh thể kèm theo sự phát sáng. Những tia sáng yếu xuất hiện ngay từ nhiệt độ 600C, sau đó trở nên sáng hơn và cuối cùng xuất hiện như một trận mưa các tia sáng màu xanh lam nhạt (thời gian này phải đợi khá lâu, khoảng 1 tiếng rưỡi). Đôi khi những tia sáng hình như nhảy từ thành bình bên này sang thành bình bên kia. Ghé tai vào thành bình, bạn sẽ nghe thấy những tiếng lép bép nhỏ. Thật là “cơn giông tố trong thế giới vi mô”.
Khi sự phát sáng ngừng, ta có thể tạo lại một lần nữa bằng cách lắc bình hay dùng đũa thủy tinh đảo các tinh thể muối dưới chất lỏng.
Giải thích: Trong thí nghiệm này, sự phát sáng có liên quan tới quá trình hóa học: Sự tạo thành muối kép 2K2SO4.Na2SO4.10H2O và quá trình kết tinh của nó.