Хімічны вулкан

Адной з самых відовішчных хімічных рэакцый з'яўляецца працэс раскладання діхромата амонія (VI) (NH4) 2Cr2O7, вядомы як "хімічны вулкан". У ходзе рэакцыі вылучаецца вялікая колькасць порыстага рэчыва, які ідэальна імітуе вулканічную лаву. У першыя гады кінематографа разлажэнне (NH4)2Cr2O7 нават выкарыстоўвалася як «спецэфект»! Эксперыментатараў, якія жадаюць правесці эксперымент, просяць не рабіць яго дома (з-за выдзялення лятучага пылу, які можа забрудзіць кватэру).

Для правядзення тэсту вам спатрэбіцца парцалянавы тыгель (ці іншая тэрмаўстойлівая пасудзіна), напоўнены дихроматом амонія (VI) (NH₄)₂Cr₂O₇ (фота 1). Змесціце тыгель на вяршыню пяшчанага насыпу, які імітуе вулканічны конус (фота 2), і падпаліце ​​аранжавы парашок запалкай (фота 3). Праз некаторы час пачынаецца бурны працэс раскладання злучэння, які прыводзіць да вылучэння вялікай колькасці газападобных прадуктаў, якія рассейваюць сітаваты аксід хрому (III) Cr.₂O₃ (фота 4, 5 і 6). Пасля заканчэння рэакцыі ўсё вакол пакрываецца цёмна-зялёным пылам (фота 7).

Якая працякае рэакцыя раскладання дихромата амонія (VI) можа быць запісана раўнаннем:

Ператварэнне ўяўляе сабой акісляльна-аднаўленчую рэакцыю (так званая акісляльна-аднаўленчая рэакцыя), падчас якой змяняецца ступень акіслення выдзеленых атамаў. У гэтай рэакцыі акісляльнікам (рэчывам, якое атрымлівае электроны і змяншае сваю ступень акіслення) з'яўляецца хром (VI):

Аднаўляльнікам (рэчывам, якія аддаюць электроны і, такім чынам, якія падвышаюць ступень акіслення) з'яўляецца азот, які змяшчаецца ў іёне амонія (улічваем два атама азоту за рахунак N₂):

Паколькі лік электронаў, якія аддаюцца аднаўляльнікам, павінен быць роўны ліку электронаў, якія прымаюцца акісляльнікам, мы памнажаем першае ўраўненне на 2 з абодвух бакоў і ўраўнаважваем колькасць атамаў кіслароду і вадароду, якія засталіся.