середу, 12 жовтня 2011 р.

Перетворення на поверхні монет

На уроці хімії в 7 класі. Учитель: Чи вдалось алхімікам винайти філософський камінь, який перетворював би всі метали на золото? Учні: Так! Учитель (здивовано): І хто ж цей винахідник? Учні (хором): Гаррі Поттер! ( З ненадуманого, 2011 р.)
 Використуємо розчин мідного купоросу для "перетворення металів". Занурююємо залізний шуруп  в розчин мідного купоросу.Через деякий час на поверхні шурупа з'являється шар металевої міді.
Відбулась реакція заміщення: Fe + CuSO4 = Cu + FeSO
Але цією реакцією вже восьмикласників не здивуєш! Залізо, як більш активний метал (подивимось на ряд активності металів!) "витісняє" з розчину солі менш активний метал. Суть реакції полягає в переході електронів від атома Феруму до катіонів Купруму:
Fe0 + Cu2+ → Fe2+ + Cu
Саме цю реакцію ми використовували для вирощування кристалів металевої міді.
А ось справжнім дивом стали для для нас реакції, які відбуваються на поверхні мідних (або вкритих шаром міді) монет:
Перетворюємо мідну монету на золоту. Ми взяли різні монети,  які вкриті шаром міді або зроблені з мідних сплавів, очистили їх від забруднень. Приготували розчин цинк сульфату ( 10г на 50 мл води), додали декілька цинкових пластинок і нагрівали все це на електроплитці, слідкуючи за тим, щоб монети стикались з металевим цинком. 
Все, що нам потрібно для експерименту
На початку експеримента

Через 15 хв.Мідна монета вкривається шаром цинку

Через 15 хвилин кип'ятіння в розчині цинк сульфату мідна монета вкривається шаром цинку і стає схожою на срібну. Але найцікавіше ще попереду! Нашу "срібну" монету ми поклали на розжарену плитку і за хвилину вона перетворилась на "золоту"! Чудове перетворення! Здається, що ми таки знайшли "філософський камінь"!?

Мідна - срібна - золота



Чому ж відбувається це перетворення?
Мідь- метал, що стоїть в ряду активності значно правіше від цинка і не повинен витісняти цинк з розчину його солей. Але ж ми наочно пересвідчились, що мідна монета вкрилась доволі потужним шаром цинку! І як потім з'явилось "золоте" покриття? На всі ці питання вирішив пошукати відповідь Дмитро Якимець. Свої длослідження він представить на конкурсі учнівських наукових робіт МАН, а ми будемо з нетерпінням чекати на результати його дослідження.
До речі,ми ще виявили, що деякі канадійські монети притягуються магнітом, а деякі (іншого року випуску)-ні. Подивітся на відео (добре видно також, як виглядають "срібні" та "золоті монетки):


1 коментар:

Наташа сказав...

Мені дуже сподобався цей чарівний експеримент. І буду з нетерпінням чекати результатів Дмитра. Ця робота безперечно переможе)