ЗАНИМАТЕЛЬНО О ХИМИИ. ИЗ КНИГ В. В. РЮМИНА
В одной средневековой алхимической рукописи приведен такой рецепт изготовления "философского камня", якобы могущего превращать простые металлы в золото:
"Чтобы сделать эликсир мудрецов, называемый философским камнем, возьми, мой сын, философической ртути и накаливай, пока она не превратится в зеленого льва. После этого накаливай сильнее, и она превратится в красного льва. Кипяти этого красного льва на песчаной бане в кислом виноградном спирте, выпари продукт, и ртуть превратится в камедистое вещество, которое можно резать ножом. Положи его в замазанную глиной реторту и медленно дистиллируй".
Как расшифровать эти загадочные фразы?
При переводе на современный язык отрывок примет такой вид: "Чтобы получить уксуснокислый свинец, надо металлический свинец нагревать до окисления в сурик, который следует обработать раствором уксусной кислоты и перегнать".
ЗАБЫТОЕ СЛОВО
В одной очень старинной басне есть такое выражение: "Изрядно насандалив нос..." В наше время, пожалуй, не всякий его поймет. Происходит же слово "насандалить" от слова "сандал", как кратко называют сандаловое дерево, растущее в тропических краях.
В былые дни, до открытия искусственных органических красок, сандал был весьма популярен среди красильщиков. Теперь его достать трудно, но все же иногда удается.
Отварите стружки сандала в слабом растворе щелока (едкого натра или кали), разделите отвар на две порции и прибавьте к одной из них раствора хлористого кальция, а к другой - хлористого бария. Получите так называемые лаки фиолетового цвета, еще сравнительно недавно применявшиеся в обойном производстве.
Другую часть стружек настойте на спирту; спирт окрасится в красный цвет очень красивого оттенка. Оттого-то и применялся в старое время сандал в виноделии, что при его помощи из воды, спирта и карамели готовили "виноградные вина" без... единой виноградной ягодки. Недаром в конце 80-х годов прошлого (XIX - Прим. ред.) века из Москвы вывозилось "виноградных вин" больше, чем ввозилось в нее, хотя, как известно, виноград в Москве не растет...
Отсюда понятно и выражение "насандалить нос". Известно, что от неумеренного употребления спиртных напитков нос краснеет, сандал же красит тоже в красный цвет.
ЗАНИМАТЕЛЬНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ ОПЫТЫ
Показать, что химия - наука нескучная, можно, проделав ряд эффектных опытов, результат которых заставит многих изменить свое мнение о химии и убедит, что изучать ее интересно.
Будьте осторожны, производя описанные здесь опыты. Отнюдь не пробуйте никаких веществ на вкус и тщательно мойте руки после работы. Манипулируйте с возможно меньшим количеством веществ, в особенности вредных.
Не пытайтесь преждевременно делать самостоятельные исследования: "Что, мол, у меня получится, если я вот в эту жидкость да волью той?" или "А ну-ка растолку вот эти кристаллы с тем порошком: что из этого выйдет?" и т.п. Выйти может очень плохое дело: может выделиться ядовитый газ, может произойти взрыв. Самые невинные общеупотребительные вещества в соединении с другими такими же, в отдельности безопасными, могут образовать новое, крайне опасное вещество.
Любознательность - качество похвальное, но в данном случае пусть у вас над нею преобладают знание и осторожность.
ОЧИСТИТЬ ЯЙЦО, НЕ РАЗБИВ СКОРЛУПЫ
У французов есть поговорка: "Нельзя приготовить яичницу, не разбив яиц". Химику, слыша ее, остается только пожать плечами. Нет ничего легче и проще, как очистить яйцо, не разбивая его скорлупы.
Хотел бы думать, что вы уже догадались, как это сделать, если знаете, что твердая оболочка яйца - та же углекислая известь, как мел или мрамор. Стоит только опустить яйцо в слабый раствор соляной кислоты.
МНИМАЯ ОШИБКА ФИЗИКОВ
Физика учит, что при смешении синего и желтого цветов получается составной зеленый цвет. В том же убеждены все живописцы. А между тем я легко могу доказать вам, что такое утверждение ошибочно. Синий и желтый - дополнительные цвета, взаимно уничтожающие друг друга. Растворы синей и желтой краски при сливании дают бесцветную смесь.
Смотрите сами. В этом стакане, как видите, синяя жидкость, в этом - желтая. Выливаю их в третий стакан. Перед вами - прозрачная вода: синий и желтый цвета уничтожили друг друга…
Почти уверен, что вас я не введу в заблуждение и вы сами разгадаете тайну такого "нарушения" законов оптики; но кто еще не видел показанных мною раньше опытов, тот, пожалуй, будет поставлен этим опытом в тупик.
Вы говорите, что в первом стакане у меня был щелочной раствор лакмуса (синий цвет), в другом - такой же раствор метилоранжа (желтый цвет), а в третьем, куда я слил содержимое двух первых, - хлорная вода.
Вы правы: так оно и было!
РАДУГА ИЗ ВОДЫ И ВОДА ИЗ РАДУГИ
Великолепное зрелище представляет собою радуга, появляющаяся на небе, когда дождь еще не прошел, а солнце уже проглянуло из-за туч.
Не менее красива гамма цветов солнечного спектра, получающаяся на белой стене, если освещающий ее солнечный луч прошел по пути через стеклянную призму и разложился на свои составные цвета.
Но можно получить все цвета радуги и чисто химическим путем.
Вот в этой бутылке у меня налита замечательная вода.
На столе семь стаканов, по числу цветов спектра. Лью в каждый из них воду, и перед вами вся гамма цветов: красный, оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый.
Великий английский физик Ньютон, имя которого, надеюсь, вам известно, не только разложил белый цвет на семь цветных, но доказал и обратное, что, сливаясь друг с другом, они производят на наш глаз впечатление белого цвета.
Тем же свойством обладает и показанная сейчас мною вода. Сейчас мы проверим указание Ньютона химически, слив все наши цветные жидкости обратно в бутылку.
Да куда же я ее дел? Ах! По рассеянности убрал со стола и поставил на полку. Вынем ее оттуда и сольем в нее содержимое стаканов.
Красная, оранжевая, желтая и т.д. жидкости льются одна за одной в бутылку, и вот перед вами она снова полна прозрачной водой.
Красивый и эффектный фокус, но проделать его в полном объеме со всеми семью цветами спектра не так-то просто. Во-первых, для этого надо подобрать семь органических красок, легко и быстро растворяющихся в слабом растворе щелочи и дающих цвета, близкие к спектральным. Для красного цвета вполне подойдет фенолфталеин, для желтого - метилоранж, для оранжевого - их смесь, для зеленого - хлорофилл, для голубого - лакмус, он же в более крепком растворе - для синего и анилин-виолет - для фиолетового.
Все они должны быть перед опытом испытаны и подобраны в достаточном, но не избыточном количестве, чтобы растворы их оставались прозрачными. Чтобы сделать незаметным для зрителей присутствие красок или крепких растворов их на дне стаканов, низ последних у самого дна можно оклеить вокруг узенькой ленточкой, вырезанной из черной бумаги. Издали черные бумажки сливаются с черной поверхностью стола и стаканы кажутся совершенно пустыми. Чтобы краска быстрее смешивалась с водой, можно, наливая воду, держать бутылку в правой руке, левой брать стакан, закрыв ладонью наклеенную снизу бумажку, и слегка взбалтывать жидкость.
Самое трудное в этом фокусе - добиться того, чтобы слитые вместе растворы быстро и совершенно теряли свою окраску.
Для этого на полке стола прячется вторая бутылка, совершенно такая же, как та, из которой льют в стаканы слабый раствор щелочи (например, едкого натра).
То, что вы сочли с моей стороны рассеянностью, было обычным приемом фокусников, чтобы подменить один предмет другим.
Поместив бутылку на полку, скрытую от вас передней доской стола, я вынул вместо нее другую такую же, с таким же количеством жидкости, какое оставалось в первой бутылке. Только жидкость-то в ней была другая. Это была хлорная вода, обесцвечивающая органические краски.
НЕБЫВАЛАЯ ОКРАСКА ЦВЕТОВ
Интересной летней химической работой является изменение естественной окраски цветов, как сорванных, так и остающихся на стебле или ветвях. Как ни просты эти опыты, они на непосвященных в тайны химии производят большое впечатление и способствуют пробуждению интереса к химии.
Лучшим средством для изменения цвета розовых, голубых и лиловых цветов служит смесь нашатырного спирта и серного эфира (кстати сказать, называемого так по способу получения действием серной кислоты на спирт, а не по составу, так как серы в нем нет). Эфир огнеопасен, курить при производстве опытов с ним нельзя.
Опуская свежесорванный цветок стебельком в указанную смесь, через несколько минут замечают перемену его окраски. Особенно хорошо идет дело с розовой геранью, фиолетовым барвинком, ночной фиалкой, красным и розовым шиповником и садовыми розами, розовой гвоздикой, синими колокольчиками и садовыми голубками. При этом пестрые цветы окрашиваются с сохранением рисунка, меняя только его цвета. Так, фиолетовый душистый горошек приобретает темно-синюю окраску верхнего и ярко-зеленую нижнего лепестка. Дикая гвоздика окрашивается темно-коричневыми и зелеными полосами и т.п. Красный мак становится темно-фиолетовым, белая роза желтеет. Только желтые цветы не меняют своей окраски, все же остальные приобретают новую.
Многие цветы нет надобности даже срывать, достаточно смочить их указанной жидкостью или подержать над стаканом с ней. Такова фуксия, которая при этом приобретает желтую, синюю и зеленую окраску, постепенно возвращающуюся к естественной.
ЗОЛОТО РАСТВОРИМОЕ И РАСТВОРЕННОЕ
В прелестной сказке "Что рассказал ветер о Вольдемаре До и его дочерях" Андерсен так описывает средневекового делателя золота:
"Вольдемар До был горд и смел, но также и знающ. Он много знал. Все это видели, все об этом шептались. Огонь пылал в его комнате даже летом, а дверь всегда была на замке; он работал там дни и ночи, но не любил разговаривать о своей работе: силы природы надо испытывать в тиши. Скоро, скоро он найдет самое лучшее, самое драгоценное на свете - красное золото.
От дыма и пепла, от забот и бессонных ночей волосы и борода Вольдемара До поседели, кожа на лице сморщилась и пожелтела, но глаза по-прежнему горели жадным блеском в ожидании золота, желанного золота.
Но вот в первый день Пасхи зазвонили колокола! В небе заиграло солнышко. Вольдемар До лихорадочно работал всю ночь, варил, охлаждал, мешал, перегонял. Он тяжело вздыхал, горячо молился и сидел за работой, боясь перевести дух. Лампа его загасла, но уголья очага освещали бледное лицо и впалые глаза. Вдруг они расширились. Гляди в стеклянный сосуд! Блестит… Горит, как жар! Что-то яркое, тяжелое! Он поднимает сосуд дрожащею рукою и, задыхаясь от волнения, восклицает: "Золото! Золото!".
Он выпрямился и высоко поднял сокровище, лежавшее в крупном стеклянном сосуде. "Нашел, нашел! Золото!" - закричал он и протянул сосуд дочерям, но… рука его дрогнула, сосуд упал на пол и разбился вдребезги. Последний радужный мыльный пузырь надежды лопнул".
Попробуем и мы, по примеру алхимиков, поискать способ получения "золота из воды".
Пока вы читали отрывок из Андерсена, я вскипятил в двух колбах воду. Выливаю из них кипяток в третью, большей вместимости, и покрываю ее платком. Минуту терпенья!
Готово! Снимаю платок и передаю вам остывшую колбу.
Какая красота, какой блеск! Она вся наполнена мельчайшими чешуйками золота, которые так и искрятся в лучах солнца.
Ставлю потом колбу на сетку, лежащую на треножнике, зажигаю под сеткой спиртовую лампочку - и через несколько минут "золота" как не бывало: оно сплошь растворилось в кипящей воде.
Нет надобности, конечно, говорить, что это и не было золото.
В колбочках отдельно я вскипятил растворы уксусно-кислого свинца (ядовит!) в дистиллирован ной воде и йодистого калия. Сливая их вместе, получил путем обменного разложения этих солей две новые - уксуснокислый калий, оставшийся в растворе, и йодистый свинец. Последний растворим только в горячей воде, а при охлаждении раствора выпадает из него в виде мелких чешуйчатых кристалликов с золотым блеском. (Десятки лет у меня хранилась пробирка с такими крупинками, взятая на память после опыта на занятиях в институтской химической лаборатории. - Прим. Ю.М.)
Это едва ли не самый красивый из всех химических опытов.
По поводу внешнего сходства кристаллического йодистого свинца с крупинками золота и его растворимости в воде мне хочется сказать несколько слов об ошибке средневековых алхимиков и о возможности действительного получения золота из других веществ.
Алхимики верили в существование первичной материи и не различали понятий о сложных и простых веществах. Их ошибка состояла в том, что они все свое внимание обратили на физические свойства тел, а не на их химический состав. Они надеялись, что, комбинируя разные вещества, обладающие отдельными свойствами золота, можно в конце концов получить и самое золото. В особенности их пленяла мысль превратить в золото тяжелую и блестящую ртуть, придав ей твердость и желтый цвет. Оттого обычно они и смешивали ее для этого с твердой и желтой серой. По их мнению, сера должна была придать ртути недостающие последней свойства.
В этом случае они впадали в глубокую ошибку, так как, соединяясь, вещества утрачивают свои физические свойства и приобретают новые. Так, сера, соединяясь с ртутью, давала совсем не золото и даже не новый металл, а красную краску - киноварь.
См. в номере на ту же тему
Ю. МОРОЗОВ - Занимательно о химии.
Читайте в любое время
