Физика в играх: увлекательные опыты и эксперименты - Бруно Донат

Изменение окраски при нагревании. Растворите в воде медный купорос, сильно разбавив раствор. Теперь подливайте в слабый раствор медного купороса едкий калий до тех пор, пока при легком взбалтывании красивый голубой осадок не будет больше растворяться. Затем прибавьте в сосуд немного виноградного сахара. Это никак не повлияет на раствор. Но если вы нагреете в пробирке небольшое количество этой жидкости, она станет оранжевой или красной.

Такой же опыт можно проделать с раствором марганцовокислого калия в холодной воде. Сначала раствор калия зеленовато-синий, но как только вы нагреете его до кипения, он станет светло-красным.

Превращение красной розы в белую, потом в зеленую и черную. Положите несколько красных роз под стеклянный колпак и под колпаком зажгите серу. В парах серы роза делается неприглядной, пестрой и наконец белой. Одну из этих роз окуните в слабый раствор серной кислоты, и она снова станет красной. Вторую розу опустите в раствор свинцового уксуса — она станет зеленой. Третью розу опустите сначала в слабый раствор соды, а затем в раствор железного купороса — она почернеет.

Если вы подставите под пары крепкой соляной кислоты влажные фиалки, они сделаются красными. Под парами нашатырного спирта фиалки станут зелеными, а под парами свинцовой извести с добавлением соляной кислоты — белыми.

Темно-голубые мальвы, как и розы, белеют в парах серы, становятся чудного красного цвета при добавлении серной кислоты в раствор свинцового сахара (очень ядовит). Обесцвеченные мальвы в поташе или содовом растворе делаются светло-зелеными и, наконец, в слабом растворе серной кислоты опять становятся красными.

Бенгальские огни. Бенгальскими называются огни, окрашенные в какой-нибудь цвет и получаемые при сжигании одного или нескольких смешанных веществ. Все смеси делаются в порошках, в известной пропорции — по весу или объему. Порошки употребляют или просто насыпанные на доску, или набитые в бумажные гильзы. Тогда их называют свечами. В порошке состав дает больше света, а в свече меньше, потому что в свече уменьшается поверхность горения.

До смешивания отдельных веществ их надо предварительно хорошенько просушить, а затем растереть в мельчайший порошок. Порошки никогда не растирайте после смешивания веществ, особенно если в состав их входит бертолетова соль. Бертолетова соль очень легко взрывается, и ее даже отдельно надо растирать с предосторожностями, не просушивая и не сильно надавливая, с перерывами, чтобы она не нагревалась. Составы надо размешивать на картонке деревянной лопаточкой или палочкой.

Самые чистые и красивые огни — только красный, зеленый да еще разве белый. Остальные выходят гораздо хуже.

Вот вещества, которые окрашивают пламя:

• азотнокислый стронций — красный огонь;

• хлористый натр, т. е. поваренная соль, — желтый огонь;

• азотнокислая окись меди или йодистая медь — зеленый огонь:

• поташ — лиловый огонь.

Рецептов для составления различных цветных огней очень много — это целая наука; мы укажем здесь только самые употребительные.

Белый огонь:

селитры..........................................18 частей

серы.................................................10 частей

трехсернистой сурьмы...................3 части

негашеной извести.........................4 части

Красный огонь: пороховой мякоти............

.... 1 часть

..1 частей

13 частей

серного цвета.....................

азотнокислого стронция

Эти два состава совершенно безопасны, а в большинство других входит бертолетова соль.

Состав из 4 частей бертолетовой соли и 1 части серного цвета может служить основой для всевозможных огней.

Очень красивый пурпуровый огонь дает смесь:

указанного состава........................8 частей

чистого мела в порошке.............2–3 части

Очень ярким огнем горит состав: бертолетовой соли..........................4 части

серного цвета..................................5 частей

трехсернистой сурьмы...................2 части

угля (тончайший порошок)...........1 часть

азотнокислого стронция...........20 частей

Зеленый огонь: бертолетовой соли.........................5 частей

серного цвета....................................4 части

азотнокислого бария..................12 частей

Бертолетову соль из этого состава можно выкинуть, но тогда азотнокислый барий надо заменить хлорноватокислым:

хлорноватокислого бария.............3 части

серного цвета.....................................1 часть

Этот состав воспламеняется очень легко сам собою, поэтому будьте осторожны и не заготовляйте его слишком много. Менее опасен, но не так красиво горит следующий состав:

хлорноватокислого бария.............3 части

молочного сахара.............................1 часть

Общее правило для сжигания этих огней — не насыпать их кучкой: они образуют шлак, который гасит и затемняет их. Сыпьте узенькой дорожкой на составленные концами кирпичи, камни или черепицы.

Для свечей употребляют другие составы:

Белый огонь:

селитры..............................................4 части

серного цвета....................................2 части

Красный огонь: бертолетовой соли.........................8 частей

азотнокислого стронция...........12 частей

стеарина (скобленого)....................2 части

молочного сахара.............................1 часть

Зеленый огонь:

бертолетовой соли..........................2 части

азотнокислого бария.......................1 часть

молочного сахара.............................1 часть

При изготовлении свечей очень большое значение имеют качество гильз и способ их набивки. Гильза должна сгорать вместе с составом, поэтому ее делают не из картона, а из бумаги, скатывая в несколько слоев.

Набивать свечи надо туго, тогда они горят ярко и ровно. Только помните, что многие составы взрываются, поэтому всегда набивайте гильзу деревянной лопаточкой; при этом смочите состав водой. Хорошо высохнув, он будет гореть даже дольше, чем набитый сухим.

Гильза скатывается на палочке диаметром около 3 сантиметров. Перед тем как снять ее с палочки, один конец немного сдвигается и стягивается бечевкой. Когда набьете всю гильзу, также затяните бечевкой и другой конец.

Чтобы свечи, огни и всякие другие фейерверки хорошо выходили, надо напрактиковаться.

Образование кристаллов. Газообразное, жидкое или твердое состояние тел зависит от температуры и давления, под которым тела находятся.

Большое влияние на состояние тел оказывает температура, и вы, конечно, знаете влияние температуры на самое распространенное на земном шаре вещество — воду.

Если поставить охлаждаться жидкость в совершенно спокойном состоянии, можно проследить результаты понижения температуры.

Удивительно тонко и точно работает мороз, преображая частицы воды, содержащиеся в воздухе. Вдруг на каком-нибудь месте стекла на нашем окне появляется едва заметная игла. Она растет и утолщается. Затем появляются вторая, третья, четвертая... Они толкают друг друга и соединяются в симметричные группы. Они украшают друг друга так нежно и тонко, что глаз никогда не устает следить за этой работой. Кристаллизация продолжается, всё новые и новые кристаллы заполняют свободное пространство.

Примерно то же самое повторяется при образовании твердых тел из растворов. При этом кристаллизация видна даже лучше.

Все вещества кристаллизуются по-своему, каждое имеет свою особую, только ему присущую форму кристалла, частицы сами сцепляются и вырастают, образуя твердое тело.

Чтобы проникнуть в тайну кристаллизации, прибегали к сильнейшим микроскопам, проникали при помощи их в глубину кристаллов при их формировании, прибегали к помощи фотографии, но до сих пор безуспешно, потому что едва появляется первый след ничтожнейшего кристаллика, как он оказывается уже вполне сформированным, со всеми поверхностями и гранями настоящего кристалла.

Если вы хотите заняться наблюдением над кристаллизацией, вы можете на первый раз проделать очень простой опыт.

Налейте в большую банку теплой воды и всыпьте в нее полную горсть