Инструктор и двое детей наливают три чашки порошка в контейнер с красной жидкостью. Внезапно - пуф - облако того, что похоже на сладкую вату, взрывается к потолку.
Это популярное видео в Твиттере любезно предоставлено на малайском языке., который разделяет содержание науки. Но что происходит в видео?
Это довольно опасная версия демонстрации классической химии, по словам Брайана Хостетлера, преподавателя в Денверском музее природы и науки. Реакция обычно известна как «зубная паста слона» из-за ее пенистого внешнего вида, и она обычно используется в классах химии для объяснения катализаторов, сказал Хостетлер в интервью Live Science.
Легко, но взрывоопасно
В реакции используются дешевые, легкодоступные ингредиенты: перекись водорода, мыло для посуды, йодид калия и пищевой краситель. Перекись водорода является ключевым. Он состоит из двух молекул водорода и двух молекул кислорода. Связи между этими молекулами естественным образом разрушаются, поэтому со временем перекись водорода постепенно превращается в воду и газообразный кислород. По словам Хостетлера, эта реакция происходит быстрее при воздействии света, поэтому перекись водорода продается в коричневых бутылках.
Обычно медленный распад (или разложение, с точки зрения химии) перекиси водорода на воду и кислород незаметен. Но эксперимент с зубной пастой слона ускоряет процесс с катализатором, химическим соединением, которое увеличивает скорость данной реакции. Йодид калия - соль йода и диетическая добавка, которая используется для добавления йода в поваренную соль - обеспечивает этот катализатор.
«В присутствии йодида калия перекись водорода разлагается почти сразу», - сказал Хостетлер.
Настройка проста. Перекись водорода смешивают с мылом для посуды, и пищевой краситель часто добавляют для драматического эффекта (что объясняет розовый сахарной ваты в видео в Twitter). Добавляют йодид калия, и йодид-ион, который является частью этого соединения, притягивает кислород в перекиси водорода, разрушая связи и быстро превращая перекись водорода в воду и газообразный кислород. Хостеллер сказал, что молекулы кислорода задерживаются мылом, образуя пузырьки. В шаг, иногда добавляемый к демонстрации зубной пасты слона, светящаяся шина - полоска дерева, которая горячая, но не горит - которая вставлена в пузырьки, зажжет свет, зажженный чистым кислородом.
Тонизировать
Обычно, по словам Хостеллера, эксперимент со слоновой зубной пастой создает сочную смесь. Так почему же версия Twitter отправила пузыри, летящие к потолку?
Эта специфическая реакция была вызвана силой ингредиентов и формой контейнеров, сказал Хостетлер. Довольно безопасная версия демонстрации зубной пасты слона может быть сделана дома с 3% перекисью водорода, купленной в аптеке, с дрожжами в качестве катализатора (дрожжи содержат фермент каталазу, которая также разрушает связи в перекиси водорода). Комбинация будет сочиться и немного нагреваться, так как реакция выделяет тепло, но кроме необходимости заботиться о том, чтобы не прикасаться к «зубной пасте», так как перекись водорода может раздражать кожу и глаза, эта версия «сделай сам» довольно безопасна.
Видео из Твиттера, вероятно, показывает реакцию с 30% перекисью водорода или даже сильнее, сказал Хостетлер. Демонстратор также использует йодид калия в виде порошка, а не смешанный с водой. И он разлил его тремя партиями одновременно в большой контейнер с большой площадью поверхности, чтобы реакция происходила одновременно с большим количеством перекиси водорода.
Это делает сцену в видео «супер-опасной», сказал Хостетлер. Тридцать процентов или более перекиси водорода могут вызвать химические ожоги на коже, сказал он, и реакция может нагреть раствор на сотни градусов. Это то тепло и пар от реакции, которое пускает часть пены в небо в видео Твиттера.
Суть в том, сказал Хостетлер, что не стоит пробовать гигантскую версию демонстрации дома, но не стесняйтесь снова нажимать «играть» в Twitter.
«Это классное видео», - сказал он.
