Sumaišykite stabdžių skystį su balikliu. Kas nutiks?
Turinys
Komponentų ir reagentų sudėtis
Stabdžių skystyje yra poliglikolių – polimerinių formų polihidroksilių alkoholių (etilenglikolio ir propilenglikolio), boro rūgšties poliesterių ir modifikatorių. Chloras apima hipochloritą, hidroksidą ir kalcio chloridą. Pagrindinis reagentas stabdžių skystyje yra polietilenglikolis, o baliklyje – hipochloritas. Taip pat yra skysta buitinių gaminių, kurių sudėtyje yra chloro, forma, kurioje natrio hipochloritas yra oksidatorius.
Proceso aprašymas
Jei sumaišysite baliklį ir stabdžių skystį, galite pamatyti intensyvią reakciją su dideliu dujų išsiskyrimu. Sąveika įvyksta ne iš karto, o po 30-45 sekundžių. Susidarius geizeriui dujiniai produktai užsiliepsnoja, o tai dažnai baigiasi sprogimu.
Nerekomenduojama eksperimento atlikti namuose. Procedūrai reikia naudoti apsaugines priemones, o reakcija turi būti atliekama traukos gaubte arba atviroje erdvėje saugiu atstumu.
reakcijos mechanizmas
Eksperimente naudojamas šviežiai paruoštas baliklis. Vietoj baliklio galite naudoti natrio hipochloritą, kuriame yra iki 95% turimo chloro. Pradžioje hipochlorito druska suyra ir susidaro atominis chloras:
NaOCl → NaO+ + CI-
Susidaręs chlorido jonas bombarduoja etilenglikolio (polietilenglikolio) molekulę, dėl ko destabilizuojasi polimero struktūra ir persiskirsto elektronų tankis. Dėl to monomeras formaldehidas yra atskiriamas nuo polimero grandinės. Etileno glikolio molekulė paverčiama elektrofiliniu radikalu, kuris reaguoja su kitu chlorido jonu. Kitame etape acetaldehidas atskiriamas nuo polimero, o galiausiai lieka paprasčiausias alkenas – etilenas. Bendra suskirstymo schema yra tokia:
Polietilenglikolis ⇒ Formaldehidas; acetaldehidas; Etilenas
Destruktyvus etilenglikolio sunaikinimas veikiant chlorui lydi šilumos išsiskyrimą. Tačiau etilenas ir formaldehidas yra degios dujos. Taigi, kaitinant reakcijos mišinį, dujiniai produktai užsidega. Jei reakcijos greitis yra per greitas, įvyksta sprogimas dėl spontaniško dujų ir skysčio mišinio išsiplėtimo.
Kodėl reakcija neįvyksta?
Dažnai maišant stabdžių skystį ir baliklį nieko nepastebima. Taip nutinka dėl šių priežasčių:
- Naudotas senas buitinis baliklis
Laikant lauke, kalcio hipochloritas lėtai skyla į kalcio karbonatą ir kalcio chloridą. Aktyvaus chloro kiekis sumažinamas iki 5%.
- Žema temperatūra
Kad reakcija vyktų, būtina pašildyti stabdžių skystį iki 30–40 °C temperatūros
- Nepraėjo pakankamai laiko
Palaipsniui didėjant greičiui įvyksta radikali grandininė reakcija. Prireiks maždaug 1 minutės, kol pasirodys vizualiniai pokyčiai.
Dabar žinote, kas atsitiks, jei baliklis bus sumaišytas su stabdžių skysčiu ir kaip įvyks sąveika.
