Sekoita glyseriini kaliumpermanganaattiin. Kemialliset menetelmät tulen saamiseksi, mukaan lukien kaliumpermanganaatin käyttö

Kemikaaleja käyttämällä voit tehdä tulen ilman tulitikkuja ja muita sytytyskeinoja. Esimerkiksi sokerista ja kaliumpermanganaatista, kaliumpermanganaatista ja glyseriinistä - aineista, joita usein löytyy turistien ensiapulaukusta - on suhteellisen helppo tehdä tulta.

Nykyään Venäjällä ja Ukrainassa kaliumpermanganaatin myynti ilman reseptiä on kielletty, ja siksi sen ostaminen matkailutarkoituksiin on vaikeampaa, mutta silti mahdollista.

On myös muita tapoja tehdä kemiallista tulipaloa erilaisilla aineilla, joista on hyvä tietää. Esimerkiksi:

  • Kaliumpermanganaatti + rikkihappo + etanoli. Tulipalon sytyttämiseksi kaliumpermanganaatilla tiputetaan muutama tippa väkevää rikkihappoa kuivaan kaliumpermanganaattijauheeseen. Jos nyt laitat seokseen etyylialkoholilla kostutettua puuvillaa, vanu syttyy.
  • Kromitrioksidi + etanoli. Vähän kromitrioksidia kaadetaan etyylialkoholilla kostutetulle vanulle. Kun reagenssit joutuvat kosketuksiin, puuvilla syttyy palamaan.
  • Natrium tai kalium + vesi. Kun jokin näistä metalleista joutuu kosketuksiin veden kanssa, tapahtuu kiivas reaktio syttyessä.
  • Kaliumkloraatti + sokeri + rikkihappo. Tulen tekemiseksi tomusokeri sekoitetaan kaliumkloraattiin, minkä jälkeen väkevää happoa tiputetaan tuloksena olevaan seokseen. Sytytys tapahtuu, kun seos joutuu kosketuksiin rikkihapon kanssa.
  • Alumiini + jodi. Tätä menetelmää varten sinun on suoritettava kemiallinen koe kiteisellä jodilla. Se sekoitetaan alumiinijauheen kanssa ja valmiiseen seokseen lisätään vähän vettä - hetken kuluttua seos syttyy.

Itse asiassa on monia muita tapoja tehdä tulipalo kemiallisilla reagensseilla, mutta melkein mikään niistä ei sovellu turistille, joka joutuu hätätilanteeseen, koska suurin osa reagensseista ei vain vaelluksella, vaan myös kylässä , ei aina voi ostaa.

Kaliumkloraatti syttyy kosketuksesta rikkihapon ja sokerin kanssa, mutta yritä ostaa sellainen. Lisäksi myönnä se: kannatko sitä repussa rikkihapon kanssa?

Uskotaan jopa, että tuli voidaan tehdä vetyperoksidilla. Näin ei kuitenkaan ole: itse asiassa tämä reaktio ei aiheuta palamista, mutta se voi tukea sitä. Joten jos kaliumpermanganaattia lisätään vetyperoksidiin, alkaa nopea hapen vapautuminen. Ja happiympäristössä, kuten tiedät, jopa kytevä sirpale syttyy välittömästi.

Selviytymisen kannalta en näe mitään syytä käyttää vetyperoksidia tällä tavalla: se on hyödyllisempää, jos sitä käytetään aiottuun tarkoitukseen, eli haavojen ja naarmujen desinfiointiin.

Tiedän vain muutaman kemiallisen tulentekomenetelmän ilman tulitikkuja ja muita sytytyslaitteita, jotka voidaan toteuttaa luonnossa, esimerkiksi metsässä, yleisesti saatavilla olevilla reagensseilla, jotka löytyvät turistin ensiapulaukusta. Nämä ovat menetelmiä, joissa käytetään kaliumpermanganaatin + glyseriinin ja kaliumpermanganaatin + sokerin seoksia.

Nämä menetelmät perustuvat siihen, että kaliumpermanganaatti kuumennettaessa (tässä tapauksessa kitkasta) ja joskus huoneenlämpötilassa on aktiivisesti vuorovaikutuksessa erilaisten orgaanisten aineiden kanssa, esimerkiksi mainitun glyserolin ja sokerin kanssa.

Tulen teko kaliumpermanganaatilla glyseriinin kanssa

Kaliumpermanganaattia ja glyseriiniä voidaan säilyttää ensiapulaukussa. Kaliumpermanganaattia käytetään yleensä antiseptisten liuosten valmistukseen ja glyseriiniä erilaisiin kosmeettisiin ja joihinkin muihin lääketieteellisiin toimenpiteisiin.

Sytytysglyseriinin tulee olla vedetöntä tai sisältää vähintään minimaalisen määrän vettä.

muistiinpanolla

Venäjän federaatiossa ja Ukrainassa kaliumpermanganaatti (alias kaliumpermanganaatti) tunnustettiin esiasteeksi ja sisällytettiin huumausaineiden luetteloon. Siitä huolimatta joissakin apteekeissa sitä on edelleen mahdollista ostaa, kuitenkin pieninä määrinä ja huomattavaan hintaan.

Tulipalon saamiseksi tällä menetelmällä on tarpeen pudottaa muutama tippa glyseriiniä kaliumpermanganaatin päälle. Hetken kuluttua seos reagoi savun vapautumiseen ja syttyy sitten. Se näyttää tältä:

Turvatoimenpiteet tätä menetelmää käytettäessä:

  1. Vältä kaliumpermanganaatin joutumista iholle, limakalvoille (palovammat ovat mahdollisia) ja vaatteille (tahrat voivat jäädä).
  2. Älä sammuta tällaista tulta vedellä. Veden sisäänpääsy edistää seoksen ruiskuttamista.
  3. Tuli tulisi tehdä tällä tavalla ulkoilmassa, koska glyseriinin ylikuumeneminen edistää 1. vaaraluokan myrkyllisen aineen, akroleiinin vapautumista. Sama aine vapautuu, kun rasvaa poltetaan kypsennyksen aikana.

muistiinpanolla

Muuten, akroleiinin kielteisestä vaikutuksesta ihmiskehoon todistaa myös se, että sitä käytettiin ensimmäisen maailmansodan aikana kemiallisena aseena.

Tulen sytyttäminen kaliumpermanganaatilla ja sokerilla

Tämä menetelmä on, kuten minulle, turisteille yleisempi kuin edellinen, koska toisin kuin glyseriini, useimmat ulkoiluharrastajat ottavat sokeria mukaansa luonnossa. Vaikka itse asiassa voit tehdä ilman sokeria vain kaliumpermanganaattia käyttämällä, mutta harkitsemme suosituinta vaihtoehtoa ihmisten keskuudessa.

muistiinpanolla

Kaliumpermanganaattia kutsutaan usein mangaaniksi, vaikka tämä on väärin, koska ne ovat kaksi eri ainetta. Ensimmäinen on tumman violetti suola ja toinen hopeanvalkoinen metalli. Kaliumpermanganaatti on oikeampi nimi kaliumpermanganaatille.

Algoritmi tulen saamiseksi tällä tavalla on seuraava:

  1. Otetaan syttyvä tinder, kuten vanu tai kuiva ruoho.
  2. Kuivasta, mutta vahvasta oksasta tehdään pieni tikku, jonka päästä teroitetaan.
  3. Tukkiin tai puiseen lankkuun leikataan pieni syvennys valmistetun tikun poikkileikkauksen halkaisijalta.
  4. Tikun kärki asetetaan syvennykseen ja hierotaan.
  5. Kaliumpermanganaatti sekoitetaan sokerin kanssa suhteessa 9:1 ja asetetaan syvennykseen.
  6. Seos painetaan tikulla syvennyksen pohjaan, ja tinder sijaitsee sen yläpuolella kehää pitkin.
  7. Kaliumpermanganaattiseoksen hierominen sokerilla antaa salaman, joka johtaa tinderin syttymiseen. Mutta kuten jo mainittiin, sokerin käyttö tässä menetelmässä ei ole välttämätöntä: on parempi jättää se gastronomisiin tarkoituksiin.

HUOMIO! Ei ole hyväksyttävää valmistaa ja varastoida valmiita seoksia kaliumpermanganaatilla: tällaiset seokset voivat kaliumpermanganaatin voimakkaiden hapetusominaisuuksien vuoksi syttyä itsestään tai räjähtää. Älä kanna repussasi jo sekoitettua kaliumpermanganaattia ja sokeria - tällainen sytytys voidaan valmistaa vain välittömästi ennen tulen tekoa.

Kun käytät tätä menetelmää tulen tekoon ilman tulitikkuja, on muistettava, että salaman aikana ylimääräinen kaliumpermanganaatti voi levitä sivuille ja pudota ihmisen ja hänen vaatteiden päälle.

Jos käsillä on vain kaliumpermanganaattia ilman sokeria, tulta voidaan tehdä alla olevan videon mukaisesti:

Yleensä kaliumpermanganaatti vaelluksella on välttämätön asia, eikä vain tulen tekemiseen. Sitä voidaan käyttää veden desinfiointiin, tiettyjen alkaloidien aiheuttamien myrkytysten hoitoon, haavojen pesuun ja, kuten näemme, tulen sytyttämiseen. Siksi on järkevää ostaa kaliumpermanganaattia ja kuljettaa sitä paitsi ensiapulaukussa, myös NAZissa. En esimerkiksi käytä suuri määrä kaliumpermanganaatti hänen nyörirannekorussaan: siellä se on sinetöity suljetussa joustavassa astiassa ja sijaitsee narun kudosten välissä.

Mielenkiintoinen video: 10 yleisintä tapaa saada tulipalo kemiallisten reaktioiden avulla:

Vain kaksi tippaa glyseriiniä - ja kaliumpermanganaatti muuttaa väriään!

Monimutkaisuus:

Vaara:

Tee tämä kokeilu kotona

Miksi liuos muuttuu aluksi siniseksi?

Jos pidät kameleonttia tarkasti silmällä, huomaat, että muutaman sekunnin kuluttua glyseriinin lisäämisestä liuokseen se muuttuu siniseksi. Sininen väri muodostuu sekoittamalla violetti (MnO 4 - permanganaatti) ja vihreä (MnO 4 2 - manganaatti) liuoksia. Se kuitenkin muuttuu nopeasti vihreäksi - liuoksesta tulee yhä vähemmän MnO 4 - ja enemmän MnO 4 2-.

Lisäys

Tutkijat pystyivät selvittämään, missä muodossa mangaani pystyy värjäämään liuoksen siniseksi. Tämä tapahtuu, kun se muodostaa hypomanganaatti-ionin MnO 4 3-. Tässä mangaani on hapetustilassa +5 (Mn +5). MnO 4 3- on kuitenkin erittäin epävakaa, ja sen saamiseksi tarvitaan erityisiä olosuhteita, joten sitä ei voida nähdä kokeessamme.

Mitä glyseriinille tapahtuu kokemuksemme mukaan?

Glyseriini on vuorovaikutuksessa kaliumpermanganaatin kanssa ja antaa sille elektroneja. Glyserolia otetaan reaktiossamme suuressa ylimäärässä (noin 10 kertaa enemmän kuin kaliumpermanganaatti KMnO 4). Itse glyseriini muuttuu reaktion olosuhteissa glyseraldehydiksi ja sitten glyseriinihapoksi.

Lisäys

Kuten olemme jo havainneet, glyseroli C 3 H 5 (OH) 3 hapettuu kaliumpermanganaatilla. Glyseriini on hyvin monimutkainen orgaaninen molekyyli, ja siksi siihen liittyvät reaktiot eivät usein ole yksinkertaisia. Glyserolin hapettuminen on monimutkainen reaktio, jonka aikana muodostuu monia erilaisia ​​aineita. Monet niistä ovat olemassa hyvin lyhyen ajan ja muuttuvat toisiksi, ja osa löytyy liuoksesta myös reaktion päätyttyä. Tämä tilanne on tyypillinen koko orgaaniselle kemialle. Yleensä niitä aineita, joita saadaan eniten kemiallisen reaktion seurauksena, kutsutaan päätuotteiksi ja loput sivutuotteiksi.

Meidän tapauksessamme glyserolin hapettumisen päätuote kaliumpermanganaatilla on glyseriinihappo.

Miksi lisäämme kalsiumhydroksidia Ca (OH) 2 KMnO 4 -liuokseen?

Vesiliuoksessa kalsiumhydroksidi Ca (OH) 2 hajoaa kolmeksi varautuneeksi hiukkaseksi (ioniksi):

Ca (OH) 2 → Ca 2+ (liuos) + 2OH -.

Liikenteessä, kaupassa, kahvilassa tai koululuokassa - kaikkialla olemme erilaisten ihmisten ympäröimänä. Ja me käyttäytymme eri tavalla sellaisissa paikoissa. Vaikka tekisimme saman asian - esimerkiksi luemme kirjaa. Erilaisten ihmisten ympäröimänä teemme sen hieman eri tavalla: jossain hitaammin, jossain nopeammin, joskus muistamme lukemamme hyvin ja toisinaan emme edes muista rivejä heti seuraavana päivänä. Joten kaliumpermanganaatti, jota ympäröivät OH-ionit, käyttäytyy erityisellä tavalla. Se ottaa elektroneja glyseriinistä "heevemmin", kiirehtimättä minnekään. Tästä syystä voimme tarkkailla kameleontin värinmuutosta.

Lisäys

Ja mitä tapahtuu, jos et lisää Ca (OH) 2 -liuosta?

Kun liuoksessa on ylimäärä OH-ioneja, tällaista liuosta kutsutaan alkaliseksi (tai sanotaan, että sillä on alkalinen reaktio). Jos päinvastoin liuoksessa on ylimäärä H + -ioneja, tällaista liuosta kutsutaan happamaksi. Miksi "päinvastoin"? Koska ionit OH - ja H + muodostavat yhdessä vesimolekyylin H 2 O. Mutta jos ionit H + ja OH - ovat läsnä tasaisesti (eli meillä on itse asiassa vettä), liuosta kutsutaan neutraaliksi.

Happamassa liuoksessa aktiivinen hapetin KMnO 4 tulee erittäin huonotapaiseksi, jopa karkeaksi. Se ottaa hyvin nopeasti elektroneja glyseriinistä (jopa 5 kerrallaan!), Ja mangaani muuttuu Mn ^ + 7:stä (MnO 4 - permanganaatissa) Mn 2+:ksi:

Mn04-+5e- → Mn2+

Jälkimmäinen (Mn 2+) ei anna veteen mitään väriä. Siksi happamassa liuoksessa kaliumpermanganaatti värjäytyy hyvin nopeasti, eikä kameleontti toimi.

Samanlainen tilanne tapahtuu neutraalin kaliumpermanganaattiliuoksen tapauksessa. Vain emme "menetä" kaikkia kameleontin värejä, kuten happamassa liuoksessa, mutta vain kahta - vihreää manganaattia MnO 4 2 - ei saada, mikä tarkoittaa, että myös sininen väri katoaa.

Voitko tehdä kameleontin muusta kuin KMnO 4:stä?

Voi! Kromi (Cr) kameleontilla on seuraava väritys:

oranssi (dikromaatti Cr 2 O 7 2-) → vihreä (Cr 3+) → sininen (Cr 2+).

Toinen kameleontti - vanadiinista (V):

keltainen (VO 3+) → sininen (VO 2+) → vihreä (V 3+) → lila (V 2+).

On vain niin, että kromi- tai vanadiiniyhdisteiden liuosten valmistaminen muuttaa niiden väriä yhtä kauniisti kuin mangaanin (kaliumpermanganaatin) tapauksessa on paljon vaikeampaa. Lisäksi joudut jatkuvasti lisäämään uusia aineita seokseen. Siksi todellinen kameleontti - sellainen, että se muuttaa väriään "itsekseen" - saadaan vain kaliumpermanganaatista.

Lisäys

Mangaani Mn, kuten kromi Cr ja vanadiini V, ovat siirtymämetalleja - suuri joukko kemiallisia alkuaineita, joilla on monia mielenkiintoisia ominaisuuksia. Yksi siirtymämetallien ominaisuuksista on yhdisteiden ja niiden liuosten kirkas ja vaihteleva väri.

Esimerkiksi siirtymämetalliyhdisteiden liuoksista on helppo saada kemiallinen sateenkaari:

Jokainen metsästäjä haluaa tietää, missä fasaani istuu:

    Punainen (rauta(III)tiosyanaatti Fe(SCN)3), rauta Fe;

    Oranssi (Cr 2 O 7 2-bikromaatti), kromi Cr;

    keltainen (VO 3+), vanadiini V;

    Vihreä (nikkelinitraatti, Ni(NO 3) 2), nikkeli Ni;

    Sininen (kuparisulfaatti, CuSO 4), kupari Cu;

    Sininen (tetrakloorikobaltaatti, 2-), koboltti Co;

    Violetti (permanganaatti MnO 4 -), mangaani Mn.

Kokeen kehittäminen

Kuinka muuttaa kameleonttia edelleen?

Onko mahdollista kääntää reaktio ja saada taas violetti liuos?

Jotkut kemialliset reaktiot voivat edetä sekä yhteen suuntaan että vastakkaiseen suuntaan. Tällaisia ​​reaktioita kutsutaan palautuviksi, ja kemiallisten reaktioiden kokonaismäärään verrattuna niitä ei tunneta niin paljon. Reaktio voidaan kääntää päinvastaiseksi luomalla erityisolosuhteet (esimerkiksi reaktioseoksen voimakas kuumennus) tai lisäämällä jotain uutta reagenssia. Glyserolin hapetus kaliumpermanganaatilla KMnO 4 ei ole tämäntyyppinen reaktio. Lisäksi kokeilumme puitteissa on mahdotonta kääntää tätä reaktiota. Siksi emme voi pakottaa kameleonttia muuttamaan väriään päinvastaisessa järjestyksessä.

Lisäys

Katsotaan, onko olemassa tapa muuttaa kameleonttimme?

Ensinnäkin yksinkertainen kysymys: voiko hapetettu glyseroli (glyseriinihappo) muuttaa mangaanidioksidin MnO 2:n takaisin purppuraiseksi kaliumpermanganaatiksi KMnO 4 ? Hän ei voi. Vaikka auttaisimme häntä paljon (esimerkiksi lämmitämme liuosta). Ja kaikki siksi, että KMnO 4 on vahva hapetin (käsittelimme tätä hieman korkeammalla), kun taas glyseriinihapolla on heikot hapettavat ominaisuudet. Heikon hapettimen on uskomattoman vaikeaa vastustaa mitään vahvaa!

Voidaanko MnO 2 muuttaa takaisin KMnO 4:ksi muilla reagensseilla? Kyllä sinä voit. Juuri tätä varten sinun on työskenneltävä todellisessa kemian laboratoriossa! Yksi laboratoriomenetelmistä KMnO 4:n saamiseksi on MnO 2:n vuorovaikutus kloorin Cl 2:n kanssa ylimäärän kaliumhydroksidin KOH läsnä ollessa:

2MnO2 + 3Cl2 + 8KOH → 2KMnO4 + 6KCl + 4 H2O

Tällaista reaktiota on mahdotonta suorittaa kotona - se on sekä vaikeaa (tarvitset erikoislaitteita) että vaarallista. Ja hänellä itsellään on vähän yhteistä kokemuksemme kirkkaan ja kauniin kameleontin kanssa.

Volcano Scheele - klassinen versio

Scheele Volcano on yksi helpoimmista ja upeimmista kokemuksista. Pari vuosikymmentä sitten, kun kaliumpermanganaattia ("kaliumpermanganaattia") ja glyseriiniä myytiin missä tahansa apteekissa, jokainen koululainen pystyi tekemään tämän kokeen - myös ne, jotka eivät olleet erityisen taipuvaisia ​​​​kemiallisiin kokeisiin. Nykyään, kun kemia ja kemianteollisuus ovat itse asiassa kiellettyjä, kaliumpermanganaatin saaminen on erittäin ongelmallista, mutta tässä artikkelissa emme käsittele näitä törkeitä todellisuutemme puolia.

Joten kokeen kaavio on erittäin yksinkertainen: kaliumpermanganaattikukkula (yleensä useita grammoja) kaadetaan tulenkestävälle pinnalle. Kukkulaan tehdään syvennys - "tulivuoren kraatteri" ja muutama tippa glyseriiniä tiputetaan siihen. Jonkin ajan kuluttua (sekuntia, joskus - minuuttia) "tulivuorenpurkaus" alkaa. Keltaisia, valkoisia ja sinisiä liekkejä ilmaantuu, kipinät lentävät kaikkiin suuntiin.

Yleensä kokeilu ei aiheuta vaikeuksia, mutta joitain ominaisuuksia on silti. Kun kirjoittaja päätti ensimmäisen kerran suorittaa tämän kokeen (olemalla jo iäkäs kemisti), hän oli pettynyt: glyseriini ei halunnut syttyä tuleen mistään. Glyseriini näytti paksulta eikä selvästikään sisältänyt merkittäviä määriä vettä, mutta koe ei toiminut. Kysyin kollegoiltani: kävi ilmi, ettei heillä ollut tällaisia ​​ongelmia. Otin toisen glyseriinin - tulos ei odottanut kauan: kosketuksesta permanganaattiin glyseriini syttyi nopeasti tuleen. Todennäköisimmin "huono" glyseriini sisälsi öljyseoksen (neste oli rasvaista kosketettaessa).

Yleisempi syy, miksi koe ei ehkä toimi (tai toimii huonosti), on kuitenkin erilainen: glyseriinin on oltava vedetöntä tai ainakin sen on sisällettävä vähemmän vettä.

Muutama vuosi kuvattujen tapahtumien jälkeen päätimme toistaa kokeen. Käsille tullut glyseriini oli "ohut": se sisälsi ilmeisesti paljon vettä. Permanganaatti otettiin suurten kiteiden muodossa. Sytytys tapahtui, mutta "tulivuorenpurkaus" joutui odottamaan muutaman minuutin. Ennen kuin seos syttyi, neste kiehui ja muodostui valkoisia höyryjä: vesi ja glyseriini haihtuivat.

Vesi on erittäin helppo poistaa glyseriinistä: sinun on lämmitettävä se varovasti avoimessa astiassa. Ensin neste kiehuu - vesi haihtuu siitä. Kun kiehuminen lakkaa ja paksuja valkoisia höyryjä alkaa muodostua, toimenpide on ohi: melkein kaikki vesi on haihtunut. Kosketus liekin kanssa voi sytyttää glyseriinihöyryt. Jos näin tapahtuu, sammuta poltin ja peitä astian aukko - estääksesi ilman pääsyn glyseriiniin (tähän tarkoitukseen sopii pala vaneria, pahvia tai paksua paperia).

Älä yritä kaataa vettä palavaan glyseriiniin! Vesi haihtuu välittömästi ja vetää mukanaan glyseriinipisaroita, jotka leimahtavat välittömästi. Vaikutus on todennäköisesti heikompi kuin lisäämällä vettä kuumaan öljyyn, mutta voit silti kärsiä paljon.