Mieszaniny fotobłyskowe ( fotobłyski)
Mieszaniny fotobłyskowe mają na celu wywołanie silnego błysku.
Główne zastosowanie fotobłysków to: petardy, fajerwerki i fugasy.
Mieszaniny fotobłyskowe dzielimy na:
- Wytwarzające gazy – można stosować np. do petard
- Niewytwarzające gazów.
Fotobłyski posłużą nam także do odpalania mieszanin, które potrzebują wysokiej temperatury zapłonu (termit).
Ważnym składnikiem każdej mieszaniny fotobłyskowej jest reduktor, np. proszek, pył powstały z magnezu, glinu lub cynku. Właśnie dzięki niemu powstaje mocny błysk.
Uwaga!!!
Wszystkie składniki muszą być rozdrobnione przed zmieszaniem!!!
Legenda:
- KMnO4 – nadmanganian potasu
- KClO3 – chloran potasu
- Ba(NO3)2 – azotan baru
- NaNO3 - Saletra sodowa inaczej - saletra chilijska
- Mg – magnez
- Al.- glin
- S - siarka
Składy popularnych fotobłysków:
1.
2.
3.
Powyższy skład jest bardzo popularny, spala się z dużą szybkością, bardzo jasnym płomieniem
4.
5.
Bardzo jasny płomień, dłuższy czas spalania, jednak trudno się odpala.
6.
- KMnO4 50%
- Al. lub Mg - pył 25%
- Siarka 25%
7.
- KClO3 60%
- Al. lub Mg 30%
- Siarka 10%
8.
- Ba(NO3)2 60%
- Al. lub Mg 25%
- Siarka 15%
9.
- NaNO3 60%
- Mg 30%
- Siarka 10%
Produkcja:
Każdy składnik dokładnie odważamy i rozdrabniamy.
Nie można mielić mieszanin fotobłyskowych w młynkach itp. gdyż są wrażliwe na bodźce mechaniczne (tarcie, uderzenia).
Przy mieszaniu składników należy być bardzo ostrożnym, na rękach rękawice, na twarzy gogle.
Najlepszym zapalnikiem będzie lont visco.
Otrzymanie wodoru
Roztwór sody żrącej w wodzie po dodaniu aluminium zamienia się w wodór gazowy i kompleks Na[Al(OH)
4] z wydzieleniem energii w postaci ciepła według równania:
2NaOH + 2Al + 6H
2O -> 2Na[Al(OH)
4] + 3H
2
Materiały i przyrządy:
- okulary ochronne, - naczynie (w którym stanie butelka) z zimna woda lub wodš i lodem (łaźnia lodowa),
- szklana butelka (np. po piwie), alternatywa- plastikowa butla z małą szyjką
- balon (zwykły, gumowy), ostatecznie jakiś inny szczelny worek
- wodorotlenek sodu NaOH (soda żrąca, kret do udrażniania rur),
- woda,
- aluminium (najlepiej pałeczki z folii aluminiowej)
Wykonanie:
Nalewamy zimnej wody do dużej miski w której będziemy chłodzić naszą reakcję. Do butelki sypiemy 16g sody żrącej (czyli jakieś 0,5 kubeczka po kliszy) i zalewamy to 40g (lub 2 pełne kubeczki po kliszy) gorącej wody (jeżli woda będzie za zimna soda się nie rozpuści, uwaga na oczy przy dolewaniu). Po rozpuszczaniu sody studzimy aż butelka będzie chłodna, w naszej łaźni lub pod bieżącą wodą. Z folii aluminiowej robimy "patyczek" o wysokości butelki. 4g czyli jakieś 60 cm folii. Przygotowujemy się do nałożenia balonika na gwint butelki. Wkładamy "patyczek" z Al. I natychmiast nakładamy balon. Reakcji zachodzi z odrobiną opóźnienia, więc mamy parę sekund na to. Całość reakcji potrwa ok. 10min.
- jodyna (roztwór I
2 w KI)
- woda
- bagietka
Wykonanie:
Na siatkę azbestowa wysyp około 2 g pyłu glinowego i dodaj około 6g krystalicznego jodu. Całość delikatnie mieszaj bagietka i usyp mały kopczyk. Zakraplaczem wkropl 2 krople wody na szczyt kopczyka i poczekaj kilkadziesiąt sekund. Następi burzliwa reakcja jodu z glinem. Brunatne pary AlI
3 w zetknięciu z powietrzem zapalają się. W pierwszym etapie doświadczenia zachodzi reakcja syntezy, w której katalizatorem jest woda. W wyniku tej reakcji powstaje jodek glinu, który ulega następnie utlenieniu, pod wpływem tlenu zawartego w powietrzu, do tlenku glinu. Powstający w tym czasie wolny jod tworzy dodatkowo fioletową parę (co daje bardzo ładny efekt optyczny).
A to równanie reakcji:
2 Al + 3 I
2 2 AlI
3
4 AlI
3 + 3 O
2 2 Al
2O
3 + 6 I
2