2 módszer a tüskés ón sündisznó növekedésére a kémia segítségével

A fémkristályok bonyolult és gyönyörű. Meglepően könnyű növekedni. Ebben a kísérletben tanulja meg, hogyan kell növekedni ón kristályok amelyek tüskés megjelenést mutatnak, és olyanok, mint egy fém sündisznó.

• 0,5 M ón (II) -klorid-oldat (SnCl₂)
• cink pellet
• kémcső vagy üveg, amelynek átmérője nagyobb, mint a cinknél

A lekerekített sündisznó alak cink pellet körül alakul ki, de bármilyen cink fém helyettesíthető. Mivel a reakció a fém felületén megy végbe, horganyzott (cinkbevonatú) tárgyat is használhat a cinkpellet helyett.

1. Öntsön ón-klorid oldatot az üvegbe. Ne töltse fel teljesen, mert helyre van szüksége a cink számára.
2. Adjuk hozzá a cinkpelletet. Helyezze az injekciós üveget stabil helyre, hogy ne dudorodjon meg és ne elakadjon.
3. Vigyázzon a finom ónkristályok növekedésére! A tüskés sündisznó alak kezdetét az első 15 percben láthatja, jó kristályképződésgel egy órán belül. Később feltétlenül fényképezzen vagy videókat készítsen a kristályokról, mivel az ón sündisznó nem tart tovább. Végül a törékeny kristályok súlya vagy a tartály mozgása összeomlik a szerkezetet. A kristályok fémes fényes fénye idővel elhalványul, és az oldat zavaros lesz.
   instagram viewer

Ebben a kísérletben ón (II) -klorid (SnCl₂) reagál cinkfémmel (Zn) ónfém (Sn) és cink-klorid (ZnCl) képződéséhez₂) csere vagy egyszeri elmozdulási reakció:

ón₂ + Zn → Sn + ZnCl₂

A cink redukálószerként működik, elektronokat adva az ón-kloridnak, így az ón szabadon kicsapódhat. A reakció a cink felületén kezdődik. Az ónfém előállításakor az atomok egymásra rakódnak jellegzetes formában vagy allotrope az elem. A cinkkristályok páfrányos alakja jellemzi azt a fémet, így bár más típusú fémkristályok is előállíthatók ezzel a módszerrel, nem mutatják ugyanazt a megjelenést.

Az ónkristályok növekedésének másik módja a cink-klorid-oldat és a vas használata. Ha nem használ egy kerek vasdarabot, akkor nem kap egy sündisznót, de megkaphatja a kristálynövekedést is.

anyagok

• vashuzal vagy szög
• 0,1 M ón-klorid
• kémcső

Megjegyzés: Nem kell elkészítenie új ón-klorid oldatot. Ha van oldat a cink reakciójából, akkor ezt használhatja. A koncentráció elsősorban azt érinti, hogy a kristályok milyen gyorsan növekednek.

eljárás

1. A vashuzalt vagy a szöget szuszpendáljuk ón-kloridot tartalmazó kémcsőbe.
2. Körülbelül egy óra múlva kristályok kezdenek képződni. Megvizsgálhatja ezeket nagyítóval vagy a huzal eltávolításával, és mikroszkóp alatt nézheti meg a kristályokat.
3. Hagyja, hogy a vas az oldatban egy éjszakán keresztül maradjon, további / nagyobb kristályok eléréséhez.

Kémiai reakció

Ez ismét egy egyszerű kézi reakció:

Sn²⁺ + Fe → Sn + Fe²⁺

• Mint mindig, jó gyakorlat a védőszemüveg és kesztyű viselése a kémiai kísérletek elvégzésekor.
• Miután befejezte a kísérletet, öblítse le vízzel a vegyszereket a csatornába.

• Használjon nagyító lencsét az ón összehasonlításához kristályok a cink és a vas felületén termesztették.
• Kipróbálhatja a koncentráció A cink-klorid oldat vagy az oldat hőmérséklete befolyásolja a kristály növekedési sebességét és megjelenését.
• Próbáljon meg más fémkristályokat termeszteni ezzel a technikával. Ne feledje, hogy a kapott kristályok nem hasonlítanak a sündisznóra. Tárgy kiválasztásához keressen egy fémsót, amely vízben oldódik, nem oxidálódik túl gyorsan a levegőben, de cinkkel vagy vasal (vagy más fémmel) reagálva kristályokat képezhet. A fémnek reakcióképesebbnek kell lennie, mint ónnak, különben a helyettesítés nem folytatódik. Ezenkívül érdemes megfontolni a fém toxicitását a személyes biztonság és a vegyi ártalmatlanítás szempontjából. Konzultálhat az oldhatóság szabályai jó jelöltek kiválasztása a további kísérletekhez.

• Holleman, Arnold F.; Wiberg, Egon; Wiberg, Nils (1985). "Ón". Lehrbuch der Anorganischen Chemie (németül) (91–100. kiadás). Walter de Gruyter. pp. 793–800. ISBN 3-11-007511-3.
• Schwartz, Mel (2002). "Ón és ötvözetek, tulajdonságok". Anyagok, alkatrészek és készletek enciklopédia (2. kiadás). CRC Press. ISBN 1-56676-661-3.