До сих пор мы говорили только о жидкостях и твердых телах. Но ведь есть еще одно агрегатное состояние вещества: газообразное. Заверяю, что с газами можно провести много интересных опытов. Правда, нужные газообразные вещества нам придется получать непосредственно перед опытом.
Основная аппаратура, необходимая для нашей цели, состоит из пробирки, суженной трубки и пробки.
Поскольку такую трубку вы не купите, сделайте ее сами из обычной, прямой, длиной 25 см. Если ваша трубка длиннее, то на расстоянии примерно 25 ом от конца острым напильником (лучше всего так называемым надфилем) нанесите на стекло царапину. Затем с обеих сторон от царапины крепко зажмите трубку в руках и растягивайте, одновременно ломая ее. Трубка должна лопнуть по царапине или hybertone goip. Эту операцию, резку трубок, вам придется делать не один раз.
Вы заметите, что отрезанный конец — острый и может порезать руки или надетые на трубку резиновые шланги. Его нужно оплавить, продержав трубку в пламени горелки до тех пор, пока конец не станет гладким. Сразу вы этого можете не заметить, так что держите трубку в пламени, пока ее конец не раскалится.
Затем трубку надо согнуть. Нагревайте трубку в том месте, в котором она должна быть согнута, все время вращая ее, чтобы она нагревалась равномерно со всех сторон. Когда стекло достаточно размягчится, начинайте трубку осторожно сгибать.
Трубку нужной формы вставьте в пробку. В резиновой или обычной пробке высверлите отверстие несколько меньшее, чем диаметр трубки. Для этой цели пользуются пробочниками — заостренными латунными трубками. Вам пробочником может послужить, например, трубка, соединяющая складные удочки. Достаточно ее заострить с одной стороны. Пробку поставьте вертикально на доску (чтобы не повредить стола), и, все время поворачивая ее, сверлите в ней отверстие. В крайнем случае отверстие в резиновой пробке можно сделать сверлом.
А теперь пора приступать к монтажу аппаратуры. Но сначала всыпьте в пробирку немного (на высоту 1 см) перманганата калия.
При нагревании пробирки перманганат калия разлагается, выделяя кислород. Постарайтесь собрать полученный газ.
Сначала из трубки и пробирки уходит находящийся в них воздух, поэтому первые пузырьки газа не собирайте. Когда колба наполнится кислородом, закупорьте ее пробкой, выньте из воды и поставьте на стол. Поскольку кислород тяжелее воздуха, он не будет улетучиваться из колбы.
А теперь посмотрим, как происходит горение в кислороде. Раскаленную железную проволоку (лучше всего в газовом пламени, спиртовая горелка не годится из-за низкой температуры пламени) опустите в колбу. Металл в ней раскаляется все сильнее, и в конце концов начинает гореть с искрением. Такое интенсивное горение происходит только в чистом кислороде.
Не забывайте о мерах осторожности — необходимы защитные очки!
Вторую пробирку наполните разбавленной соляной или серной кислотой (иногда можно их купить в магазинах химических реактивов) на высоту 1—2 см и бросьте в нее несколько кусочков цинка или железа. Быстро закройте пробирку со стеклянной трубкой.
Эта несложная аппаратура послужит вам для получения водорода.
Конец трубки опустите в водный раствор мыла, т.е. в обычную мыльную воду. Вы получите мыльные пузыри, но наполненные не воздухом, а водородом. Если вам удастся получить отдельный пузырь, он, вместо того, чтобы падать вниз, поплывет вверх. Но не забывайте, что водород в смеси с воздухом образует взрывчатую смесь; если к плавающему в воздухе пузырю поднести горящую спичку, пузырь с треском лопнет. Сам по себе опыт не опасен, это, скорее, предостережение об опасности при получении слишком большого количества водорода и призыв к вниманию и аккуратности.
Не забывайте также о том, что в пробирке могут оказаться остатки кислоты; поэтому по окончании эксперимента сосуд нужно тщательно вымыть. Напоминаю еще раз о соблюдении мер предосторожности, обязательных при работе с агрессивными веществами такими, как кислоты.