Ste že slišali za vroč led? Zdelo se je nemogoče, ker je bil led običajno hladen. Vendar ne govorimo o navadnem ledu. Natrijev acetat lahko naredite z istimi sestavinami, ki izdelujejo vulkane sode bikarbone. Ko se natrijev acetat ohladi pod lediščem, nastane tekočina, ki je pripravljena zamrzniti ob najmanjšem sprožilcu. V procesu tvorbe trdnih kristalov se sprosti vroč pesek in dobite "vroč led".
Korak
Metoda 1 od 2: Priprava natrijevega acetata doma
Korak 1. Vzemite velik lonec
Izberite čisto posodo iz jekla ali Pyrexa z minimalno prostornino dveh litrov. "Vroči led" ni strupen. Zato se ne bojte, da je ponev poškodovana in je ne morete več uporabljati.
Ne uporabljajte bakrenih posod
Korak 2. Dodajte sodo bikarbono
V ponev nalijte 3 žlice (45 ml) sode bikarbone.
Ne uporabljajte pecilnega praška, saj vsebuje druge snovi, ki lahko vplivajo na postopek
Korak 3. Nalijte beli kis
Odmerite približno četrt litra belega kisa, nato pa ga počasi vlijte v ponev. Tekočina bo takoj škripala in penila. Zato ne nalijte kisa naenkrat, da se ne prelije.
V tem primeru uporabljate 5% ocetno kislino, ki je standardni kis. Ni vam treba narediti natančnih meritev
Korak 4. Počakajte, da se tekočina preneha gazirati
Kis (ocetna kislina) in soda bikarbona (natrijev bikarbonat) reagirata in skupaj z ogljikovim dioksidom tvorita natrijev acetat, kar povzroča vse to sikanje. Medtem ko tekočina še naprej cvrči, dobro premešajte, da se raztopi vsa soda bikarbona. Nato počakajte, da se reakcija ustavi.
Korak 5. Prepričajte se, da je tekočina popolnoma bistra
Če še vedno vidite zrna sode bikarbone, dodajte kis, dokler se popolnoma ne raztopi. Preostala soda bikarbona lahko v naslednjem postopku predčasno zamrzne "vroč led".
Korak 6. Segrevajte tekočino, dokler se na površini ne pojavi prva plast
Največja sestava kisa je voda, ki jo je treba upariti. Ko približno 90% tekočine izhlapi (običajno traja približno pol ure), se na površini začne tvoriti trdna plast. To pomeni, da je vsa odvečna voda izhlapela in ogenj morate čim prej ugasniti. Če je preveč trdne plasti, bo tekočina postala motna in ne bo delovala pravilno.
- Če je tekočina preveč motna in porjavi, dodajte malo kisa in ponovno zavrite.
- Sprva je bil natrijev acetat oblikovan kot spojina "natrijev acetat trihidrat", kar pomeni, da vsebuje vodo. Ko vsa voda izteče, molekule vode začnejo izhlapevati in natrijev acetat postane "brezvodni natrijev acetat", kar pomeni "brez vode".
Korak 7. Strgajte kristale po stenah pekača
Ko voda izhlapi, boste videli, da se kristali natrijevega acetata prilepijo na stene lonca. Potrebovali ga boste kasneje. Torej, vzemite žlico, da jih zberete v ločeni posodi. To lahko storite kadar koli, medtem ko tekočina še naprej vre.
Korak 8. Tekočino nalijte v zaprto posodo
Z jušno žlico nalijte tekočino v čisto ponev Pyrex ali drugo toplotno odporno posodo. Poskrbite, da v posodo ne pridejo trdni kristali. Posodo tesno zaprite.
Priporočljivo je dodati 1 ali 2 žlici (15-30 ml) kisa. Kis bo pomagal ohraniti raztopino v tekočem stanju in preprečil ponovno tvorbo trdne plasti
Korak 9. Posodo ohladimo v kopeli z ledeno vodo
Počakajte, da se posoda z natrijevim acetatom ohladi na sobno temperaturo ali nižjo. Ta postopek lahko traja 15 minut, če uporabljate ledeno hladno vodo, ali dlje, če posodo postavite v hladilnik. Cilj je narediti natrijev acetat trihidrat "super kul". To pomeni, da bo tekočina padla pod ledišče, vendar bo ostala tekoča.
Če tekočina na tej stopnji zmrzne, so lahko v njej trdni kristalni delci ali drugi onesnaževalci. Dodajte malo kisa, segrejte raztopino na štedilniku in ponovite postopek. Ta proces je težak. Torej, prvič, ko poskusite, le redko uspe
Korak 10. Raztopini dodajte majhno količino kristalov natrijevega acetata
Pri izhlapevanju raztopine uporabite prah, ki ste ga nabrali iz ponve. Začnite tako, da dodate ščepec ali dva kristaliničnega prahu. Če se nič ne zgodi, dodajte več.
Korak 11. Opazujte nastanek vročega ledu
Trdni natrijev acetat služi kot semenski kristal za proizvodnjo vsega ohlajenega acetata. Ker je natrijev acetat ohlajen in pripravljen za zamrzovanje, bo dodajanje trdnih delcev povzročilo hitro verižno reakcijo in zamrznilo celotno raztopino. Ta postopek sprošča toploto, kar lahko preprosto občutite, če držite roko v bližini posode.
Če se to ne zgodi, je težava z rešitvijo. Dodamo še kis in spet zavremo ali pa poskusimo z bolj zanesljivo metodo s komercialno proizvedenim natrijevim acetatom, kot je opisano spodaj
Metoda 2 od 2: Uporaba komercialnega natrijevega acetata
Korak 1. Poiščite natrijev acetat trihidrat
Čeprav je poceni in netoksičen material, ga v lokalnih trgovinah ni lahko najti. Morda bi ga bilo lažje kupiti prek interneta. Morda ga boste dobili, če odprete grelno blazinico, ki se segreje, ko jo stisnete.
Natrijev acetat se prodaja tudi v obliki "brezvodnega natrijevega acetata", nekateri dobavitelji pa ne določajo oblike svojega izdelka. Spodnja navodila zajemajo obe obliki natrijevega acetata
Korak 2. V vrelo vodo damo natrijev acetat
Natrijev acetat vlijemo v jekleno ali Pyrex posodo, nato pa posodo postavimo v vrelo vodo. Natrijev acetat se bo stopil v čisti tekoči natrijev acetat trihidrat ali "vroč led".
- Če se natrijev acetat ne stopi, pomeni, da ste kupili brezvodni natrijev acetat. Če ga želite pretvoriti v natrijev acetat trihidrat, dodajte vročo vodo, ne da bi jo odstranili iz lonca vrele vode. Za vsake 3 g natrijevega acetata potrebujete približno 2 ml vode, da se snov popolnoma raztopi.
- Ne uporabljajte celotnega natrijevega acetata. Kasneje ga boste potrebovali.
Korak 3. Takoj ohladite
Tekočino nalijte v čisto posodo, pokrijte in postavite v ledeno kopel ali hladilnik, dokler ne doseže sobne temperature ali nižje. Prepričajte se, da v posodi ni trdnih delcev natrijevega acetata. V nasprotnem primeru bo tekočina prezgodaj zmrznila.
Korak 4. V hladno raztopino dodajte majhno količino trdnega natrijevega acetata
Trdni kristal bo služil kot točka nukleacije, ki drugim molekulam natrijevega acetata omogoča, da vztrajajo in se razvijejo v kristalno obliko. V kratkem bo celotna posoda videti kot ledena kocka, vendar bo oddajala toploto!
Tudi drugi onesnaževalci lahko povzročijo strjevanje, če so pravilno oblikovani. To pomeni, da lahko zamrznete tako, da se raztopine dotaknete z zobotrebcem ali prstom. Vendar je trden natrijev acetat edini zanesljiv način za izvedbo tega postopka
Nasveti
- Ledeno skulpturo lahko naredite, če raztopino vlijete v ščepec trdnih kristalov. Raztopina se ob stiku s kristali strdi in se med strjevanjem raztopine še naprej strdi. V kratkem boste imeli ledeni stolp!
- Domači vroč led je težje uporabljati in prinaša manj spektakularne rezultate kot tisti, kupljeni v trgovini. Če imate težave, dodajte še kis, vodo zavrite in poskusite znova.
- Trdi "vroč led" lahko stopite in postopek hlajenja ponovite. Ker vam vode ni treba več izhlapevati, lahko vroči led odmrznete v mikrovalovni pečici.
