Бьющееся ртутное сердце

Является ли ртуть особым металлом? он единственный находится в жидком состоянии при комнатной температуре. Это элемент, известный с древности, но ядовитые свойства ртути были впервые осознаны только в XNUMX веке.

Как соединения этого металла, так и пары, плавающие над жидкостью, обладают высокой токсичностью. Поэтому крайне важно быть предельно осторожным, экспериментируя с этим элементом? не забрызгивайте шары?живым серебром?! Однако, если это произойдет (например, градусник разобьется), посыпьте все закоулки серной или цинковой пылью, чтобы создать энергонезависимые соединения (а их легко удалить). Несмотря на свои опасные свойства, ртуть позволяет провести эффектный эксперимент.

Этот опыт известен как «ртутное бьющееся сердце». Для проведения теста потребуются растворы серной кислоты (VI) H.₂SO₄, перманганат калия KMnO₄ и ртутный шарик (фото 1). Смешиваем оба раствора и выливаем содержимое стакана в испаритель (фото 2). Шарик металлической ртути (фото 3) также помещается в испаритель и помещается внутрь большего сосуда для предотвращения возможного «убегания». Прикосновение к поверхности ртути стальным гвоздем (фото 4) вызывает циклическое сокращение и расслабление серебряного шарика (фото 5, 6, 7, 8), подобное бьющемуся сердцу.

Это эффектное явление объясняется изменениями поверхностного натяжения ртути. В кислом растворе он заряжается положительно (как благородный металл с более высоким потенциалом, чем ионы водорода). Эквивалентные заряды отталкиваются друг от друга, и шарик ртути «сплющивается». Железо (содержащееся в стальном гвозде) в кислом растворе заряжается отрицательно. Контакт гвоздя с ртутью нейтрализует заряды? ртуть сжимается, чтобы принять форму куска с наименьшей площадью поверхности: сферы. Оба металла перезаряжаются, сплющивают ртутный шарик и вступают в контакт с гвоздем? цикл повторяется. Пульсирующего эффекта можно добиться при соответствующем расположении ногтя. Добавление окислителя (также можно использовать раствор бихромата калия К).₂Cr₂O₇ или перекись водорода H₂O₂) способствует нейтрализации зарядов на поверхности ртути. Пропорции используемых реагентов следует подбирать экспериментально? не всегда опыт?хотите выйти? немедленно. В качестве любопытства стоит добавить, что явление изменения поверхностного натяжения ртути использовалось в конструкции электрометра Габриэля Липпмана (1872 г.)? чувствительный прибор для измерения очень низких напряжений.

«Бьющееся ртутное сердце» — химический эксперимент