опыт № 6.

«горение аммиака в кислороде»

1. Демонстрация опыта целесообразна при изучении темы:

«Химические свойства аммиака».

2. Реактивы:

а) Аммиачная вода (20 – 25 %);

б) Кристаллический перманганат калия KMnO₄;

в) Фенолфталеиновая бумага.

3. Оборудование:

а) 2 колбы Вюрца обёмом 500 см³ с пробками;

б) 2 химических воронки;

в) Штатив с зажимами;

г) Осушительная колонка или склянка Тищенко для твердых веществ;

д) Склянка Тищенко для жидкостей;

е) 2 спиртовки;

ж) 2 прямые стеклянные трубки;

з) Резиновые трубки;

и) Центры кипения (кусочки битого фарфора).

к) Лучинки

4. Подготовка к демонстрации:

а) Наполните осушительную колонку (склянку Тищенко) твердой щелочью и соедините ее с прямой стеклянной трубкой и с колбой Вюрца. Колбу закрепите вертикально в зажиме, поместите в нее 2 – 3 центра кипения, налейте до 1/3 объема аммиачную воду и закройте пробкой.

б) Во вторую склянку Тищенко налейте воду и также соедините ее с прямой газоотводной трубкой и второй колбой Вюрца, которую закрепите в вертикальном положении.

в) Измельчите перманганат калия в фарфоровой ступке и насыпьте его во вторую колбу не более 1/3 объема ее круглой части. Закройте колбу пробкой.

г) Газоотводные трубки закрепите вертикально таким образом, чтобы они соприкасались, а отверстие трубки с кислородом было на 0, 5 см выше конца трубки, по которой будет идти ток аммиака.

7. Демонстрация опыта:

а) В первую очередь нагрейте колбу с перманганатом калия до начала его разложения. Это будет заметно по образованию пыли внутри колбы и окрашиванию раствора в склянке Тищенко. С помощью лучинки убедитесь в выделении кислорода из газоотводной трубки.

б) Не прекращая разложение соли, нагрейте колбу с аммиачной водой и с помощью фенолфталеиновой бумажки убедитесь в выделении аммиака из второй газоотводной трубки.

в) Быстро поднесите к отверстиям трубок тлеющую лучинку и над ними сразу же образуется длинное зеленовато-желтое пламя горящего аммиака.

г) Подержите над пламенем перевернутый вверх дном сухой химический стакан – его стенки быстро запотеют и покроются капельками воды.

г) Погасите спиртовки.

6. Объяснение наблюдаемых явлений:

В атмосфере кислорода аммиак горит в самоподдерживающемся режиме без постоянного подвода теплоты извне:

4NH₃ + 3O₂ = 2N₂ + 6H₂O + Q.

Это объясняется тем, что в данном случае скорость реакции выше, чем при горении в воздухе и температура пламени намного больше. Поэтому выделяющейся теплоты достаточно для поддержания реакции.