eastime 发表于 1970-1-1 08:00:00

酷炫动图(一):化学实验

<div class="layout__Skeleton-zgzfsa-3 styled__ArticleContent-sc-1ctyfcr-4 bHVkfk"><div><p>自从互联网视频时代到来,就有很多美丽的化学反应动图在网上流传。本文将对这些反应进行整理,对每一个反应给出原理、出处和危险指数。</p>

<p>警告:如果你在使用3G上网,请立刻关闭此页面!流量消耗极大!</p>

<h2>硫氰酸汞分解(“法老之蛇”)</h2>

<p></p>

<p><strong>原理</strong>:硫氰酸汞受热分解,部分产物燃烧。<br>
2Hg(SCN)<sub>2</sub> → 2HgS + CS<sub>2</sub> + C<sub>3</sub>N<sub>4</sub><br>
CS<sub>2</sub> + 3O<sub>2</sub> → CO<sub>2</sub> + 2SO<sub>2</sub><br>
2C<sub>3</sub>N<sub>4</sub> → 3(CN)<sub>2</sub> + N<sub>2</sub></p>

<p><strong>花絮</strong>:硫氰酸汞于1821年由德国人合成,之后不久它燃烧的特殊现象就被发现。很长一段时间里作为一种焰火在德国出售,但是最终因为多例小孩误食而中毒的事故被禁止。</p>

<p><strong>录制者</strong>:ChemToddler</p>

<p><strong>危险</strong>:高。汞化合物有毒,反应产生的硫化汞、二氧化硫和氰气也有毒。没有通风橱和专业人士指导,切勿自行尝试!</p>

<p>&nbsp;</p>

<h2>火柴燃烧</h2>

<p></p>

<p><strong>原理</strong>:火柴头包含红磷、硫和氯酸钾。擦火柴时产生的热量使红磷和硫燃烧、氯酸钾分解出氧气辅助燃烧。</p>

<p><strong>花絮</strong>:最早的摩擦式火柴头上只有硫,1826年英国化学家约翰·沃克首先使用了氯酸钾,但他的火柴非常危险,经常有火球掉下去把衣服和地毯点着。</p>

<p><strong>录制者</strong>:UltraSlo</p>

<p><strong>危险</strong>:很低,但请勿给小孩火柴玩,可能造成火灾。</p>

<p>&nbsp;</p>

<h2>氢气遇到火</h2>

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<p><strong>原理</strong>:氢气易燃易扩散,在空气中可以爆炸式燃烧。</p>

<p><strong>花絮</strong>:兴登堡号飞艇的下场就是这一幕的放大版。</p>

<p><strong>录制者</strong>:Prf Slo &amp; Dr Mo</p>

<p><strong>危险</strong>:中。由于爆炸可能伤人,请像图中那样遥控点燃。</p>

<p>&nbsp;</p>

<h2>汞和铝锈</h2>

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<p><strong>原理</strong>:铝是高度活泼的金属,但是表面的氧化铝层阻止了它和空气中氧气完全反应。而汞会破坏这一保护层,使得铝迅速“生锈”。</p>

<p><span style="font-size: 16px;">这是一段延时摄影。该过程真实长度约半小时。如果画面下移,你会看到底下有一大堆铝锈粉末。</span></p>

<p><strong>花絮</strong>:这是飞机上严禁携带水银的原因之一。有传说称二战时一些美军突击队员会携带汞用来破坏德国飞机。</p>

<p><strong>录制者</strong>:Theodore Gray (对,就是那个西奥多·格雷)。</p>

<p><strong>危险</strong>:中低。汞单质有毒,不可食用,请在空气流动通畅的地方实验以免汞蒸汽中毒。</p>

<h2><br>
铁棒与硫酸铜</h2>

<p></p>

<p><strong>原理</strong>:将除锈处理后的铁棒放入硫酸铜溶液中,铁单质比铜更加活泼,置换出来的铜形成漂亮的松散沉淀。<br>
溶液原本是蓝色的(水合铜离子颜色),随着反应进行,蓝色逐渐变淡。</p>

<p><strong>花絮</strong>:铜离子本身并没有蓝色,无水硫酸铜是白色粉末。水溶液中蓝色的是六水合铜离子。</p>

<p><strong>录制者</strong>:DizzyCtube</p>

<p><strong>危险</strong>:低。铜溶液有毒,不可食用。</p>

<p>&nbsp;</p>

<h2>气体点燃</h2>

<p></p>

<p><strong>原理</strong>:燃烧需要可燃物和氧气接触,狭窄的瓶口使得氧气只能逐渐进入,燃烧面逐渐下移。</p>

<p><strong style="font-size: 16px;">录制者</strong><span style="font-size: 16px;">:Fabian Oefner&nbsp;(感谢 @</span>章鱼喵.时见疏星<span style="font-size: 16px;">)</span></p>

<p><strong>危险</strong>:中高。可燃气体处理不当极易导致爆炸。</p>

<p>&nbsp;</p>

<h2>燃烧的镁投入水中</h2>

<p></p>

<p><strong>原理</strong>:常温下镁与水其实就可以反应,但除非是镁粉,否则速度很慢。高温时二者会剧烈反应生成氧化镁和氢气。氢气继续燃烧,和燃烧的镁一起产生炫目的光影效果。</p>

<p><strong>花絮</strong>:这个反应是日本设计的一种试验性发动机的基本原理。镁和水反应生成的氧化镁在激光的作用下重新分解成镁单质和氧气,整个反应只消耗水,而激光则由太阳光提供动力。不过这一发动机投入使用似乎还很遥远。</p>

<p><strong>录制者</strong>:Periodic Videos&nbsp;</p>

<p><strong>危险</strong>:中。镁燃烧时高温,遇水剧烈反应可能溅出红热液态镁导致烫伤。</p>

<p>&nbsp;</p>

<h2>丙酮“溶解”泡沫塑料</h2>

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<p><strong>原理</strong>:浅浅一层丙酮并不能真的把整块泡沫塑料“溶解”,实际上它只是溶解了聚苯乙烯的长链,让泡沫塑料里的大量空气逃逸出去。但是,长链交联的地方丙酮无能为力,所以碗底部还会剩下残存的聚苯乙烯。</p>

<p><strong>花絮</strong>:502胶滴到泡沫塑料上发生的事情与此类似。</p>

<p><strong>录制者</strong>:Barrett&nbsp;</p>

<p><strong>危险</strong>:低。丙酮有一定毒性和挥发性,应在通风处实验,勿饮用。</p>

<p>&nbsp;</p>

<h2>血液和过氧化氢</h2>

<p></p>

<p><strong>原理</strong>:血液中有高效的过氧化氢酶,能够催化过氧化氢分解为水和氧气,大量氧气形成泡沫效果。</p>

<p><strong>花絮</strong>:过氧化氢酶是一种非常常见的酶,几乎所有好氧生物体内都有发现。在细胞内它的主要作用是催化活性氧成为氧气,阻止它破坏细胞。过氧化氢酶也是所有酶中效率最高的酶之一,每个酶分子每秒钟可以催化数百万个过氧化氢分子。</p>

<p><span style="font-size: 16px;"><strong>录制者</strong>:Igor30</span></p>

<p><strong>危险</strong>:低至中。高浓度过氧化氢腐蚀性很强,但低浓度比较安全。没有其他威胁,除非你的血液来源有问题……</p>

<h2>相关小组:</h2>

<p>元素周期表</p>

<p>文章题图:xkcd.com</p></div></div>

qthjb001 发表于 1970-1-1 08:00:00

我是反过来,当年直接拿30%过氧化氢倒在伤口上,那泡冒的……

trygdfg1 发表于 1970-1-1 08:00:00

最后一张好惊悚……

马后炮 发表于 1970-1-1 08:00:00

科学好有趣~

风吹云扬 发表于 1970-1-1 08:00:00

最后一张好惊悚……

有文化的猪 发表于 1970-1-1 08:00:00

科学好有趣~
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