Занимательная химия
Шрифт:
Реакция велась в продолжение 4 с половиною часов, осажденный слой имеет толщину от 20 до 25 микронов (тысячных долей миллиметра). Как ни тонок такой слой, он вполне гарантирует прочность позолоты на 200-250 лет.
Исторический курьез
Гальваническое золочение, о котором сказано выше, это частный случай гальваностегии - покрытия одного металла другим при помощи электрохимического процесса разложения током соли данного металла. Гальваностегия и гальванопластика (получение металлических копий с рельефных изображений) были открыты в 1838 г. Морицем Якоби.
И
Кем? Архитектором и даже профессором архитектуры.
Но Якоби, ничем в архитектуре не прославившийся, оказался выдающимся электрохимиком, сделавшим ряд ценных изобретений. Главнейшее из них - гальванопластика. Заметив, что осевшая на отрицательном полюсе гальванического, элемента медь, отделяясь от него, дает с него слепок, Якоби стал покрывать слепки с рельефных изображений графитом и осаждать на них слой меди, получая копии оригиналов.
Он писал своему великому современнику Фарадею: "Я буду иметь честь послать вам рельеф из меди, оригинал которого сделан из пластического вещества, поддающегося в руках художника всем изменениям. При помощи этого метода сохраняются все мельчайшие особенности оригинала, теряющиеся при отливке".
Французская академия наук наградила за это открытие Якоби золотой медалью.
Глава III. Опыты с газами
Много лет тому назад один известный ученый писал другому: "Опишу вам опыт страшный и ужасный...", - а речь-то шла всего-навсего о разряде лейденской банки, опыты с которой теперь безбоязненно проделывает любой школьник.
Однако, ученый был прав, называя опыт "ужасным", так как он иной раз оканчивался смертью экспериментатора (например, смерть Доппельмейера в 1750 г.).
Отчего же то, что казалось раньше страшным, да и в самом деле таким было, теперь никого не пугает?
Оттого, что люди научились как следует обращаться с лейденской банкой, чтобы ее разрядом не причинять вреда ни себе, ни другим.
Химику подчас приходится иметь дело с веществами куда опаснее лейденской банки.
Даже при самом поверхностном знакомстве с этой благодетельной, но и грозной наукой нельзя избежать встречи с веществами, могущими оказаться очень опасными при неумелом обращении с ними.
Немало химиков поплатились здоровьем и даже жизнью, впервые работая с такими веществами.
Зато теперь мы знаем, как обезопасить те страшные силы, которые в них скрыты, и безбоязненно проделываем с ними всевозможные опыты.
"Нет плохих ролей, а есть плохие актеры", - уверял какой-то драматург. Так и мы скажем, что "нет опасных веществ, а есть неумелые экспериментаторы",
Мы постараемся не попасть в их число. Хотя и говорят: "Тот не ездок, кто под конем не бывал; тот не химик, у кого ни разу водород не взорвало", - с последним я не согласен. Химик должен быть осторожен и аккуратен, а у осторожного и аккуратного человека никаких непредвидимых "случаев" быть не должно.
А потому, приняв все меры предосторожности, займемся теперь получением "страшных газов".
Кто не слышал об убийственных газах на полях сражений последней мировой войны? Кто не читал предсказаний, что последующие войны станут "химическими", что в них главная роль отведется отравлению противника смертоносными, всюду проникающими ядами?
На первый раз мы познакомимся с газом, хотя и не ядовитым и не применяемым в химической войне, но, тем не менее,
Самый легкий газ
Самый легкий из всех газов называется водородом. Он в 14 раз легче воздуха. Воздух же, надо заметить, в 770 раз легче воды.
Таким образом, вода, с которой мы все так хорошо знакомы, заключает в своем составе наиболее легкое из всех известных нам на земле веществ.
А что это так, что вода не простое тело и водороду недаром дано его прозвище, я сейчас вам докажу.
Мы все безбоязненно пьем воду, она необходима для поддержания нашей жизни, она в количестве 58% входит в состав нашего тела.
Дело в том, что водород не растворен в воде, как сахар в стакане чая: он вместе с другим газом, кислородом, образует воду. В том-то и заключается удивительная тайна химических превращений, что вещества, вступая в соединения друг с другом, дают совершенно новые тела, а не простую смесь начальных веществ. Водород и кислород - газы. Смешиваясь, они дают смесь газов; соединяясь, - воду.
Перейдем к некоторым опытам.
Перед вами две двугорлые склянки, наполненные каждая на две трети водой; их горла плотно заткнуты проваренными в парафине мягкими и упругими пробками; через первую пробку первой склянки пропущена почти до самого дна склянки стеклянная трубка, оканчивающаяся воронкой. Вторая пробка этой склянки соединена с первой пробкой второй склянки изогнутой под прямыми углами стеклянной трубкой, которая в первой склянке опущена лишь немногим ниже пробки, а во второй доходит почти до дна. Из последней пробки выходит газоотводная трубка, изогнутая, как показано на рис. 12. Оттянутый кончик ее с узким отверстием погружен в воду пневматической ванны. Роль последней может играть обыкновенная глубокая тарелка.
Рис. 12. Добывание водорода
Раньше чем приступить к опыту, я самым тщательным образом замазываю все пробки (кроме первой) замазкой, чтобы газ, который мы станем добывать, не нашел нигде выхода через зазоры между стеклом и пробкой.
Наполнив два-три узких и высоких стеклянных цилиндра водой, я прикрываю их квадратными кусочками матового стекла. Цилиндры, при нужде, можно заменить обыкновенными
бутылками из-под минеральной воды или из-под кваса, - словом, достаточно толстостенными. Здесь же на столе у меня штатив с пробирками и полотенце; как можно дальше от прибора для добычи газа, всего лучше - на особом столике, поставленном нескольких шагах от первого, - спиртовая лампочка с колпаком (рис. 13).
Рис. 13. Спиртовая лампочка
В школах обычно добывают водород в подобных приборах, действуя серной кислотой на цинк. Вы, вероятно, знаете, что серную кислоту наливают в стаканчики, которые на зиму ставят между двойными рамами окон. Она в высшей степени гигроскопична, т. е. отлично сушит воздух, отнимая от него влагу; оттого-то в этом случае окна и не "потеют". Обратите внимание, что с осени ее наливают не более четверти стакана, а к весне стаканчики почти полны.