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美不勝收:酷炫的化學實驗動態圖第三季

時間:2015-01-23 | 欄目:資源收集 | 來源:果殼網 | 編輯:蝌索窩pc354.com | 點擊:1180 【點擊復制鏈接】

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  五光十“銫”

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  原理:銫是活潑的堿金屬,和水爆炸式反應生成氫氣。高速攝影需要極強的光,光照產生的高溫使得銫無法保持固態,因此實驗采用安瓿來裝液態銫。小錘擊碎安瓿瞬間,銫液滴傾瀉而出,在空中就和水蒸氣、氧氣反應留下尾跡,大塊入水后產生爆炸式反應。

  花絮:在互聯網上有這樣一個釣魚貼:“……愛迪生等得不耐煩了,拿過銫塊,浸在水中,將溢出的水倒在了量杯里量出體積,就知道了銫塊的體積。”也許這才是愛迪生耳聾的真正原因?

  錄制者:Periodic Videos

  危險:高。銫與水反應非常劇烈,注意防護。

  鋅火

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  原理:這種液體是二乙基鋅。它是一種極易燃燒的有機鋅化合物,接觸氧氣便自燃。真正的二乙基鋅如此圖所示是藍色火焰,但是網上流傳最廣的視頻/動圖來自2008年諾丁漢大學,他們拍到了黃色的火焰——照他們自己的說法,這是鈉污染所致。

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  花絮:二乙基鋅于1848年發現,是第一個有機鋅化合物。它在有機合成中的應用極其廣泛,也曾被早期火箭研究者用作液體燃料。

  錄制者:Periodic Videos

  危險:高。能自燃的沒幾個好東西,何況是液態。

  火山炎魔

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  原理:外層紅色粉末是重鉻酸銨,它不穩定,受熱分解可以產生大量暗綠色灰燼(三氧化二鉻)和明亮的紅色火焰。

  (NH4)2Cr2O7 (s) → Cr2O3 (s) + N2 (g) + 4 H2O (g)

  這一效果很像火山爆發。

  而藏在里面的就是上期介紹過的硫氰酸汞“法老之蛇”了。

  花絮:重鉻酸銨有個外號叫“維蘇威之火”,就是因為它的這個效果。它在焰火和早期攝影術里都有應用。搭配硫氰酸汞感覺像是召喚了克蘇魯……

  錄制者:Trollator

  危險:高。重鉻酸銨和所有六價鉻一樣有毒、有刺激性。密閉容器中受熱可能導致爆炸。至于硫氰酸汞請參見上期。

  鋁遭遇溴

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  原理:鋁是極活潑的金屬,因為表面致密氧化層而在空氣中穩定,但會和很多其它氧化劑劇烈反應。溴就是其中之一。生成的三溴化鋁溶于水的反應也會放熱,可能導致爆炸。實驗完的試管必須先冷卻然后用輕柔的水流慢慢溶解,清洗后還要加入硫代硫酸鈉溶液以還原任何殘留的溴。

  花絮:“三溴化鋁”真正的存在形態其實是Al2Br6,它十分穩定,哪怕氣化之后也只有一部分會分解成AlBr3。

  錄制者:ChemToddler

  危險:高。溴有揮發性和腐蝕性,吸入有毒,需防護措施。反應劇烈且有噴濺,請務必從少量開始!

  暗之柱

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  原理:黑咖啡可不會變成這東西。杯中是對硝基苯胺和濃硫酸的混合物,加熱后發生非常復雜的反應——事實上,我們還不完全清楚反應的詳細過程。最后得到的黑色泡沫物原子比例為C6H3N1.5S0.15O1.3,幾乎肯定是對硝基苯胺交聯后的多聚物。整個反應有時被稱為“爆炸式聚合”。膨脹成這么大這么長是反應生成二氧化碳等氣體的功勞。

  花絮:這個反應是70年代NASA研究者發現的,他們當時考慮過把它用作滅火劑——因為生成的黑色泡沫狀物非常穩定,隔熱性能也極好。

  錄制者:plasticraincoat1

  危險:中高。對硝基苯胺有毒,濃硫酸也有危險,反應還生成氮氧化物和硫氧化物氣體。

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