Чашка чаю. Веселий хімічний досвід будинку

ЗАВАЖЛИВІ ДОСВІДИ БУДИНКУ
Довідник / Цікаві досліди / Досліди з хімії

Чашка чаю. Хімічні експерименти

Цікаві досліди з хімії

Цікаві досліди вдома / Досліди з хімії для дітей

Після цукрового сиропу, варення та меду, якими ми займалися в попередніх розділахприродно буде перейти до чаю. Виділимо з чаю речовину, яка піднімає життєвий тонус і бадьорить. Йдеться про кофеїн (ця речовина спочатку була знайдена в кавових зернах, там його ще більше, ніж у чайному листі).

Строго кажучи, в чаї є кілька тонізуючих речовин - вітаміни, ефірні олії і т. д. Але провідна роль належить кофеїну, з класу алкалоїдів (це великий клас азотовмісних органічних сполук; до нього входять також нікотин з тютюну, папаверин з маку і т.д. д.).

Для досвіду знадобиться порцеляновий або металевий тигель (можна використовувати будь-яку відповідну металеву посудину, бажано не плоску, а високу, на кшталт склянки). У нього покладіть подрібнений у ступці чорний чай - біля чайної ложки - приблизно 2 г оксиду магнію. Цю речовину продають в аптеках, зазвичай під назвами "палена магнезія", "окис магнію". Змішайте обидві речовини та поставте тигель на вогонь. Нагрів має бути помірним, не надто енергійним. Зверху на тигель або склянку поставте порцелянову чашку або іншу подібну посудину, наприклад, розетку для варення, і налийте в неї холодної води. У присутності оксиду магнію кофеїн буде виганятися, тобто перетворюватися на пару, минаючи стадію рідини. Потрапляючи на холодну поверхню, кофеїн знову повернеться у твердий стан та осяде на дні чашки або розетки у вигляді безбарвних кристалів. Припиніть нагрівання, обережно зніміть чашку з тигля та зіскребіть кристали у чисту склянку.

А як переконатися в тому, що перед вами справді кофеїн? Для цього є чудова якісна реакція. Кілька кристалів покладіть на порцелянову плі керамічну пластинку (пригодиться уламок від кахельної плитки) і капніть одну-дві краплі концентрованої азотної кислоти. (З концентрованими кислотами треба поводитися гранично обережно!) Нагрійте платівку до того часу, поки суміш у ньому стане сухий. Кофеїн при цьому окислиться і перетвориться на помітну, оранжевого кольору, амалінову кислоту.

Але це не все. Спробуємо нейтралізувати кислоту, додавши до неї крапель десять концентрованого розчину аміаку (не аптечного, а такого, що продається у господарських магазинах). При нейтралізації утворюється сіль дуже гарного, червоного, що переходить у пурпуровий, кольори. Така сіль зветься мурексидом, а реакція - мурексидною.

Подальші досліди з чаєм краще ставити в хімічному гуртку: вони вимагають і добрих навичок, і таких речовин, яких вдома зазвичай не буває. Ми виділятимемо з чаю дубильні речовини - таніди, а з них отримаємо танін, суміш речовин, що використовуються для дублення шкір (звідси і назва - дубильні речовини), протруювання тканин перед фарбуванням, в медицині - як в'яжучий засіб; згадайте терпкий смак міцного чаю. (Зауважимо, що для промислових цілей є інші, неїстівні джерела таніну - чорнильні горіхи, або галли, сумах тощо).

Отже, ми спробуємо витягти танін із зеленого чаю. За відсутності зеленого можна взяти й чорний чай, але у ньому танідів значно менше.

Маленьку пачку зеленого чаю (50 г) залийте в каструльці половиною склянки (100 г) окропу і кип'ятіть на невеликому вогні близько години, щоб якнайповніше екстрагувати розчинні речовини. Розчин відфільтруйте через кілька шарів марлі або через бавовняну тканину, складену вдвічі; осад на фільтрі додатково промийте гарячою водою (півсклянки). Ви отримаєте близько склянки жовто-зеленого розчину.

Внесіть у рідину 15-20 г ацетату свинцю або відповідну кількість свинцевої примочки. Майте на увазі, що ацетат свинцю не повинен потрапляти в рот: він може спричинити отруєння. Акуратно злийте рідину, до осаду додайте склянку гарячої води, розмішайте, дайте відстоятися і знову злийте. Повторіть цю операцію 3-4 рази, щоб видалити іони свинцю. Перевірте, чи вони дійсно видалені, взявши пробу рідини і додавши до неї в пробірці кілька крапель розведеної сірчаної кислоти. Якщо свинець залишився, розчин помутніє; у цьому випадку потрібно повторити промивання. Коли проба буде негативною, відфільтруйте осад (це - таннат свинцю) через скловату і на фільтрі промийте 50 мл приблизно 1% розчину сірчаної кислоти. Зібравши розчин, нейтралізуйте кислоту, додаючи по краплях 0,5% розчин гідроксиду барію, після чого відфільтруйте випав осад сульфату барію.

Прозорий розчин, що залишився, містить чайний танін. Упарьте його насухо на водяній бані. Танін, що залишився на дні, зіскребіть і подрібніть на порошок.

Ось кілька гарних реакцій з таніном (оскільки у нас його небагато, грама три, витрачатимемо його обачно).

Приблизно 0,5 г таніну розчиніть у 40 мл води. Як тільки ви додасте розчин хлориду заліза (III) або іншої солі тривалентного заліза, рідина одразу почорніє. Це - старовинне чорнило, тільки танін для них видобували з дубових (чорнильних) горішків, наростів на листі та молодих пагонах дуба.

Ще один яскравий досвід: близько 0,3 г таніну покладіть у маленьку пробірку і капніть три краплі концентрованої соляної кислоти. Утворюється флобафен – речовина червоного кольору.

Далі додайте трохи таніну до розчину нітрату срібла AgNO₃ (ляпіса); годиться і ляписний олівець із аптеки. На цей раз випаде осад таннату срібла. Має бурий колір.

І останній досвід із таніном. У 2% розчині соляної кислоти розчиніть близько 0,3 г ваніліну (або відповідну кількість ванільного цукру) і додайте втричі менше таніну. Малинове фарбування негайно з'явиться. Це характерна реакція не тільки на танін, а й взагалі на речовини з класу катехінів, до яких належать багато дубильних речовин.

Автор: Ольгін О.М.

Рекомендуємо цікаві досліди з фізики:

▪ Досвід із молотком

▪ Чому летить ракета?

▪ Розбірливий магнітний гусак

Рекомендуємо цікаві досліди з хімії:

▪ Кристалічні візерунки

▪ Приготування стеарину з мила

▪ Електрохімічне свердло - із медичного шприца

Дивіться інші статті розділу Цікаві досліди вдома.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

У світі сучасної технології звуку виробники прагнуть не тільки бездоганної якості звучання, але й поєднання функціональності з естетикою. Одним із останніх інноваційних кроків у цьому напрямку є нова бездротова акустична система Samsung Music Frame HW-LS60D, представлена на заході 2024 World of Samsung. Samsung HW-LS60D – це не просто акустична система, це мистецтво звуку у стилі рамки. Поєднання 6-динамічної системи з підтримкою Dolby Atmos та стильного дизайну у формі фоторамки робить цей продукт ідеальним доповненням до будь-якого інтер'єру. Нова колонка Samsung Music Frame оснащена сучасними технологіями, включаючи функцію адаптивного звуку, яка забезпечує чіткий діалог на будь-якому рівні гучності, а також автоматичну оптимізацію приміщення для насиченого звукового відтворення. За допомогою з'єднань Spotify, Tidal Hi-Fi і Bluetooth 5.2, а також інтеграцією з розумними помічниками, ця колонка готова задовольнити ...>>

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Орбітальна лабораторія Space Rider 04.06.2019

Європейське космічне агентство розробило й у 2022 році відправить до дебютної місії безпілотний космоплан багаторазового використання Space Rider, який використовуватиметься низькою орбітою у навколоземному просторі як наукова лабораторія.

Space Rider – це фактично сучасна адаптація апарату Intermediate eXperimental Vehicle (IXV), який успішно був перевірений у 2015 році, та верхнього ступеня ракети Vega-C – AVUM+. Останню доповнять комплектом Life Extension: він буде службовим модулем, який оснастять блоком живлення 600 Вт, апаратурою орієнтації, висотного контролю та відомостями з орбіти.

У IXV додали багатоцільовий вантажний відсік на 1200 літрів для матеріалів з наукових експериментів та досліджень, комп'ютерного обладнання, систем контролю температури та іншого. Бортову систему оснастять складною авіонікою для маневрування в космосі та м'якої посадки.

Space Rider обладнають посадковим механізмом. Космоплан отримає модернізований дизайн, який дає змогу використовувати його ще п'ять разів після дебютного польоту. Він зможе доставляти до 800 кг корисного вантажу на Землю. Місії розраховані на два місяці та довше.

Щоб мінімізувати витрати, частково використані готові компоненти, а дорогі вузли використовуватимуться повторно. ESA стверджує, що після кожної місії апарат потребуватиме лише мінімального ремонту, і це зробить його конкурентоспроможним на ринку.

Наразі ESA готується провести заключний аналіз конструкції. Перший політ планується здійснити з космодрому Куру у Південній Америці за допомогою ракети Vega-C.

Інші цікаві новини:

▪ Двоногий робот HRP-2

▪ Комплект Cool Bitts ICEbox для експериментів із імерсійним охолодженням

▪ Радіаційно-стійкі мікросхеми контролера ШІМ та драйвера від Renesas Electronics

▪ Планшет із 3D-зйомкою від Google

▪ Олія з коника

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Студенту на замітку. Добірка статей

▪ стаття Замість кола - шкірка. Поради домашньому майстру

▪ статья Який футболіст одного разу грав у фіналі кубка Англії зі зламаною шиєю? Детальна відповідь

▪ стаття Полуниця. Легенди, вирощування, способи застосування