[Научно-популярное, Физика, Химия] Взболтать, но не смешивать
Автор
Сообщение
news_bot ®
Стаж: 6 лет 7 месяцев
Сообщений: 27286
Все знают, что вода с маслом не смешивается.
Кто помнит школьную физику, легко назовёт третью жидкость, не смешивающуюся с этими двумя: ртуть.
Вопрос: а сколько всего известно взаимно нерастворимых жидкостей при условиях, близких к нормальным?
Авторы этой работы собрали семь. Правда, повторять их опыт дома решительно не хочется, ибо в списке ингредиентов присутствуют анилин, ртуть, и такая "прелесть", как расплавленный (!) белый фосфор. Чертовски горючий, ядовитый, заслуженно полагаемый за это сочетание оружием, заставляющий вновь помянуть урановые ломы в ртути...
Тогда вопрос №2: а сколько можно найти взаимно несмешиваемых жидкостей, которые не страшно принести домой, чтобы показать демку детям?
Мне удалось собрать пять. Собственно, их сливанием вот в эту пробирку мы в статье и займёмся.
Поехали?
1. Рафинированное растительное масло:
В данном случае из виноградных косточек. Состоит оно главным образом из линолевой и олеиновой кислот. Слово "кислота" пусть не введёт никого в заблуждение. Обе молекулы — это главным образом длинные углеводородные "хвосты" вида R-(CH2)n-R'. Они и отвечают за гидрофобность. По какой причине вместо масла вполне годится любой жидкий углеводород (пентан, гексан) или их смесь (бензин, керосин). Однако масло менее огнеопасно и покупается в обычном продуктовом магазине.
2. Подкрашенная голубой краской вода H2O:
3. Силиконовое масло:
Силиконовое масло — это смесь низкомолекулярных полимеров с общей формулой вида (C2H6OSi)n. Добытая на Амазоне разновидность используется как загуститель красок и оказалась вязка, как хороший мёд. Если повторять опыт, стоит поискать более текучие разновидности.
Эта жидкость "устаканилась" между водой и маслом, в соответствии с промежуточным значением своей плотности.
4. Расплавленный галлий Ga:
Галлий плавится при +29.8 C. Поэтому пробирка на время помещена в банку с тёплой водой.
Коллекционные количества галлия легко приобретаются в интернете, хотя бы на Амазоне. Металл этот достаточно безопасен, чтобы брать его в руки, и не образует ядовитых испарений. Однако, соприкасаясь с твёрдыми поверхностями и кожей, сильно пачкает их тёмным слоем оксида галлия. Этот оксид растворим в пищевых кислотах, а растворимые соли галлия могут быть и токсичными. Поэтому после работы всё, что с галлием соприкасалось, надо отмывать от его оксида. Обыкновенная тёплая мыльная вода прекрасно справляется с этой задачей.
5. И последнее вещество — перфтородекалин (perfluorodecalyn) C10F18:
Эта жидкость заметно тяжелее воды, поэтому собралась над галлием. Состоит она исключительно из фтора и углерода:
В Штатах производители продают это вещество только бизнесам, имеющим легитимную потребность в работе с ним. К счастью, незначительные его количества (5-10 грамм) вполне законно приобретаются у частных лиц на eBay.
Ядовитым в строгом смысле этого слова перфтородекалин не является. Его даже добавляют в некоторые виды косметики, а близкородественные ему соединения используют в качестве основного компонента искусственной крови. Однако пары более лёгких его "родственников" вызывают отключку сознания и используются для наркоза, и мне не хотелось проверять, обладает ли конкретно эта жидкость теми же свойствами. Кроме того, в вопросе о воздействии его на глаза найденные статьи демонстрировали странное разногласие. Так что работал я с ним в очках, перчатках, на открытом воздухе, и не подпускал зрителей к пробирке слишком близко. На всякий случай.
6. Конечное состояние.
Качественно перемешав все жидкости стеклянной палочкой, я дал им денёк отстояться, и получил в итоге вот такую картину:
Любопытно, что между некоторыми компонентами возникли тонкие слои дополнительных фаз, вероятно, из-за небольшой взаимной растворимости.
Написал конструктор, напиши и деструктор.
Что со всей этой смесью потом делать?
Воду и масло спокойно выливаем. Силиконовое масло — в мусор. Конечные продукты его разложения — вода, углекислый газ и песок, хотя процесс этот небыстрый.
Галлий можно собрать пипеткой, слить в спичечный коробок, заморозить и держать дома для будущих опытов. Только не замораживайте его в стеклянной посуде. Этот металл здорово расширяется при застывании и рвёт её в клочья:
Если всё-таки не хочется держать галлий дома, везите его на свалку для тяжёлых металлов и/или токсичных отходов. Или подарите знакомым химикам, пусть найдут ему применение.
Сложнее всего избавиться от перфтородекалина. Вещество это химически настолько стойкое, что разрушить его в домашних условиях до безопасных компонент практически невозможно. Из-за той же стойкости разлагаться в природе оно будет тысячелетиями, путями не вполне понятными, и с неясным пока воздействием на биосферу за всё это время. Так что, по-хорошему, я бы рекомендовал связаться с организациями, перерабатывающими отходы от настоящих химических лабораторий, и сдать перфтородекалин им. Можно через знакомых химиков, что я и сделал.
Спасибо за чтение, хорошего всем дня!
===========
Источник:
habr.com
===========
Похожие новости:
- [Научно-популярное, Экология, Будущее здесь, Урбанизм] Вторая жизнь полигонов ТБО
- [Визуализация данных, Научно-популярное, Здоровье] Что не так с коронавирусной статистикой?
- [Научно-популярное, Космонавтика] Новая модель грузового корабля Dragon успешно прибыла на МКС
- [Высокая производительность, Физика, Квантовые технологии] Квантовое устройство смогло выполнить 2,6 млрд лет вычислений за 4 минуты
- [Научно-популярное, Космонавтика] SpaceX запланировала запуск первого высотного прототипа Starship на этот вторник
- [Научно-популярное, Космонавтика] SpaceX получает свою долю субсидии RDOF на широкополосную связь из общего финансирования в 9,2 млрд долларов. Spacenews
- [Научно-популярное, Биотехнологии, Медгаджеты] Представлен первый в мире энкодер ДНК для телефона
- [Научно-популярное] В египетских папирусах нашли технологию изготовления чернил со свинцом — считалось, что её изобрели в Европе в XV веке
- [Научно-популярное, Физика] Китай построил новый термоядерный реактор
- [Научно-популярное, Экология, Будущее здесь, Урбанизм, Инженерные системы] “Китай — Всемогущий” управляет погодой и создаёт “туман войны”
Теги для поиска: #_nauchnopopuljarnoe (Научно-популярное), #_fizika (Физика), #_himija (Химия), #_gidrostatika (гидростатика), #_fizika (физика), #_zhidkosti (жидкости), #_gallij (галлий), #_perftorodekalin (перфтородекалин), #_gidrofobnost (гидрофобность), #_nauchnopopuljarnoe (
Научно-популярное
), #_fizika (
Физика
), #_himija (
Химия
)
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 28-Сен 05:28
Часовой пояс: UTC + 5
| Автор | Сообщение |
|---|---|
|
news_bot ®
Стаж: 6 лет 7 месяцев |
|
|
Все знают, что вода с маслом не смешивается. Кто помнит школьную физику, легко назовёт третью жидкость, не смешивающуюся с этими двумя: ртуть. Вопрос: а сколько всего известно взаимно нерастворимых жидкостей при условиях, близких к нормальным? Авторы этой работы собрали семь. Правда, повторять их опыт дома решительно не хочется, ибо в списке ингредиентов присутствуют анилин, ртуть, и такая "прелесть", как расплавленный (!) белый фосфор. Чертовски горючий, ядовитый, заслуженно полагаемый за это сочетание оружием, заставляющий вновь помянуть урановые ломы в ртути... Тогда вопрос №2: а сколько можно найти взаимно несмешиваемых жидкостей, которые не страшно принести домой, чтобы показать демку детям? Мне удалось собрать пять. Собственно, их сливанием вот в эту пробирку мы в статье и займёмся.  Поехали? 1. Рафинированное растительное масло:  В данном случае из виноградных косточек. Состоит оно главным образом из линолевой и олеиновой кислот. Слово "кислота" пусть не введёт никого в заблуждение. Обе молекулы — это главным образом длинные углеводородные "хвосты" вида R-(CH2)n-R'. Они и отвечают за гидрофобность. По какой причине вместо масла вполне годится любой жидкий углеводород (пентан, гексан) или их смесь (бензин, керосин). Однако масло менее огнеопасно и покупается в обычном продуктовом магазине. 2. Подкрашенная голубой краской вода H2O:  3. Силиконовое масло:  Силиконовое масло — это смесь низкомолекулярных полимеров с общей формулой вида (C2H6OSi)n. Добытая на Амазоне разновидность используется как загуститель красок и оказалась вязка, как хороший мёд. Если повторять опыт, стоит поискать более текучие разновидности. Эта жидкость "устаканилась" между водой и маслом, в соответствии с промежуточным значением своей плотности. 4. Расплавленный галлий Ga:  Галлий плавится при +29.8 C. Поэтому пробирка на время помещена в банку с тёплой водой. Коллекционные количества галлия легко приобретаются в интернете, хотя бы на Амазоне. Металл этот достаточно безопасен, чтобы брать его в руки, и не образует ядовитых испарений. Однако, соприкасаясь с твёрдыми поверхностями и кожей, сильно пачкает их тёмным слоем оксида галлия. Этот оксид растворим в пищевых кислотах, а растворимые соли галлия могут быть и токсичными. Поэтому после работы всё, что с галлием соприкасалось, надо отмывать от его оксида. Обыкновенная тёплая мыльная вода прекрасно справляется с этой задачей. 5. И последнее вещество — перфтородекалин (perfluorodecalyn) C10F18:   Эта жидкость заметно тяжелее воды, поэтому собралась над галлием. Состоит она исключительно из фтора и углерода:  В Штатах производители продают это вещество только бизнесам, имеющим легитимную потребность в работе с ним. К счастью, незначительные его количества (5-10 грамм) вполне законно приобретаются у частных лиц на eBay. Ядовитым в строгом смысле этого слова перфтородекалин не является. Его даже добавляют в некоторые виды косметики, а близкородественные ему соединения используют в качестве основного компонента искусственной крови. Однако пары более лёгких его "родственников" вызывают отключку сознания и используются для наркоза, и мне не хотелось проверять, обладает ли конкретно эта жидкость теми же свойствами. Кроме того, в вопросе о воздействии его на глаза найденные статьи демонстрировали странное разногласие. Так что работал я с ним в очках, перчатках, на открытом воздухе, и не подпускал зрителей к пробирке слишком близко. На всякий случай. 6. Конечное состояние. Качественно перемешав все жидкости стеклянной палочкой, я дал им денёк отстояться, и получил в итоге вот такую картину:  Любопытно, что между некоторыми компонентами возникли тонкие слои дополнительных фаз, вероятно, из-за небольшой взаимной растворимости. Написал конструктор, напиши и деструктор. Что со всей этой смесью потом делать? Воду и масло спокойно выливаем. Силиконовое масло — в мусор. Конечные продукты его разложения — вода, углекислый газ и песок, хотя процесс этот небыстрый. Галлий можно собрать пипеткой, слить в спичечный коробок, заморозить и держать дома для будущих опытов. Только не замораживайте его в стеклянной посуде. Этот металл здорово расширяется при застывании и рвёт её в клочья:  Если всё-таки не хочется держать галлий дома, везите его на свалку для тяжёлых металлов и/или токсичных отходов. Или подарите знакомым химикам, пусть найдут ему применение. Сложнее всего избавиться от перфтородекалина. Вещество это химически настолько стойкое, что разрушить его в домашних условиях до безопасных компонент практически невозможно. Из-за той же стойкости разлагаться в природе оно будет тысячелетиями, путями не вполне понятными, и с неясным пока воздействием на биосферу за всё это время. Так что, по-хорошему, я бы рекомендовал связаться с организациями, перерабатывающими отходы от настоящих химических лабораторий, и сдать перфтородекалин им. Можно через знакомых химиков, что я и сделал. Спасибо за чтение, хорошего всем дня! =========== Источник: habr.com =========== Похожие новости:
Научно-популярное ), #_fizika ( Физика ), #_himija ( Химия ) |
|
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям
Вы не можете скачивать файлы
Текущее время: 28-Сен 05:28
Часовой пояс: UTC + 5