«горение аммиака в воздухе»
1. Демонстрация опыта целесообразна при изучении темы:
«Химические свойства аммиака».
2. Реактивы:
а) Аммиачная вода (20 – 25 %);
б) Фенолфталеиновая бумага.
3. Оборудование:
а) Колба Вюрца обёмом 500 см3 с пробкой;
б) Химическая воронка;
в) Штатив с зажимами;
г) Осушительная колонка или склянка Тищенко;
д) 3 спиртовки;
е) Стеклянная трубка, изогнутая под прямым углом (15 × 3 см);
ж) Резиновые трубки;
з) Центры кипения (кусочки битого фарфора).
4. Подготовка к демонстрации:
а) Наполните осушительную колонку (склянку Тищенко) твердой щелочью и соедините ее с изогнутой трубкой. Закрепите ее в зажиме горизонтально, а свободный конец направьте вверх. Под горизонтальной частью трубки (примерно посередине) и прямо под свободным ее концом поставьте спиртовки. Они должны находиться на такой высоте, чтобы трубка нагревалась как можно сильнее, а ее свободный конец был в верхней части пламени.
б) Боковой отвод колбы Вюрца соедините со склянкой Тищенко. Колбу закрепите в зажиме вертикально, поместите в нее 2 – 3 центра кипения и налейте до 1/3 объема аммиачную воду. Закройте колбу пробкой.
6. Демонстрация опыта:
а) Осторожно нагрейте колбу с аммиачной водой. С помощью влажной фенолфталеиновой бумажки убедитесь в том, что из газоотводной трубки выделяется аммиак.
б) Не прекращая нагревание колбы, зажгите спиртовку, стоящую под горизонтальной частью трубки, а затем – под свободным концом. Над ним сразу же появится желтоватое пламя горящего аммиака.
в) Подержите над пламенем перевернутый вверх дном сухой химический стакан – его стенки быстро запотеют и покроются капельками воды.
в) Погасите спиртовки.
6. Объяснение наблюдаемых явлений:
Аммиак горит в воздухе только при постоянном нагревании. Это объясняется малым тепловым эффектом реакции:
4NH3 + 3O2 = 2N2 + 6H2O + Q.
Выделяющейся теплоты недостаточно для осуществления процесса в самоподдерживающемся режиме. Поэтому недостающую теплоту приходится подводить извне.