Всем известно, что вода и масло не могут соединиться.
Тот, кто помнит уроки физики в школе, без труда назовет еще одну жидкость, которая не смешивается с этими двумя - ртуть.
Вопрос заключается в следующем: сколько всего известно жидкостей, которые не растворяются друг в друге при обычных условиях?
Авторы данного исследования собрали семь таких жидкостей. Конечно же, не рекомендуется повторять их эксперимент дома, так как в списке нужных компонентов есть анилин, ртуть и даже расплавленный белый фосфор. Этот последний является очень воспламеняющимся и ядовитым веществом, и мы не случайно ассоциируем его с военным оружием или урановыми шахтами в ртутной промышленности.
Тогда возникает второй вопрос: сколько можно найти несмешиваемых жидкостей, к которым нет никакой опасности, чтобы показать их детям в качестве примера?
Мне удалось найти пять таких жидкостей. Именно их мы и сольем в эту пробирку в данной статье.
1.Улучшенное масло из растений:
В данном случае происходит извлечение из семян винограда. Основное содержимое составляют эфиры линолевой и олеиновой кислот. Слово "кислота" не вызывает никакого недоразумения. Обе молекулы представляют собой длинные углеводородные "хвосты" *-(CH2)n-CH3. Они отвечают за гидрофобность. Почему-то подходит любой жидкий углеводород (пентан, гексан) или их смесь (бензин, керосин) вместо масла. Однако масло менее опасно и можно купить в обычном продуктовом магазине.
2.Вода H2O окрашена в голубой цвет:
3.Применение силоконового масла:
Смесь полимеров низкой молекулярности с формулой (C2H6OSi)n, полученная в Амазонке, применяется в качестве загустителя для красок и обладает плотностью, сравнимой с качественным медом. Для повторения эксперимента стоит искать более текучие варианты.
Этот раствор поставился на место между водой и маслом, соответствуя значению своей плотности между ними.
4.Состояние жидкого галлия Ga:
Галлий расплавляется при температуре +29.8 C. Для этого пробирка временно помещается в контейнер с теплой водой.
В сети легко найти и приобрести коллекционные объемы галлия, например, на Озоне. Этот металл достаточно безопасен для контакта с кожей и не выделяет токсичных паров. Однако, если он соприкасается с твердыми поверхностями и кожей, активно покрывает их темным слоем галлиевого оксида. Галлиевый оксид растворим в пищевых кислотах, и растворимые галлиевые соли могут быть токсичными. Поэтому все предметы, которые контактировали с галлием, необходимо тщательно промыть от его оксида. Для этой цели отлично подходит обычная теплая вода с мылом.
5.Перфтородекалин: последнее вещество в списке:
Такая жидкость имеет большую плотность по сравнению с водой, поэтому она скопилась над галлием. Она состоит только из фтора и углерода.
В Соединенных Штатах производители продажу данного вещества разрешают только предприятиям, которым требуется это вещество для законных целей. К счастью, малые количества (5-10 грамм) можно законно приобрести у частных лиц на eBay.
Перфтородекалин, строго говоря, не является ядовитым в прямом смысле. Его даже добавляют в некоторые виды косметики, а схожие соединения используются как основной компонент искусственной крови. Однако пары его "родственных" соединений более легких вызывают потерю сознания и используются в наркозе. И я не хотел проверять, обладает ли эта конкретная жидкость такими же свойствами. Кроме того, найденные статьи о воздействии на глаза демонстрировали разногласие, поэтому я работал с ним в очках, перчатках и на свежем воздухе, и не позволял зрителям подходить слишком близко к пробирке. Для всех случаев.
6.Итоговое состояние
Аккуратно перемешав все жидкости стеклянной палочкой, я оставил их на протяжении одного дня, и в конечном итоге получил следующий результат:
Интересно отметить, что между определенными элементами произошло образование тонких дополнительных фаз, вероятно, из-за ограниченной взаимной растворимости.
Добавил конструктор, напиши еще и деструктор
Что сделать с этой смесью, как ее использовать или утилизировать?
Спокойно выливаем воду и масло. Силиконовое масло должно быть выброшено. Результаты его разложения - вода, углекислый газ и песок, хотя этот процесс происходит медленно.
Галлий можно собрать с помощью пипетки, перелить его в коробку из спичек, заморозить и хранить дома для будущих экспериментов. Просто не замораживайте его в стеклянной посуде. Этот металл сильно расширяется при замерзании и разрушает ее на части.
Если вам не нравится идея хранения галлия дома, можно отправить его на специальную свалку для тяжелых металлов и/или опасных отходов. Или же, вручите его химикам, пусть они найдут ему применение.
Уничтожение перфтородекалина – задача настолько сложная, что практически невозможно разложить его на безопасные компоненты в домашних условиях. Из-за своей стойкости, он будет разлагаться в природе в течение многих тысячелетий с неизвестным воздействием на биосферу. Поэтому я рекомендую обратиться к организациям, которые специализируются на переработке отходов от научно-исследовательских лабораторий, и сдать им перфтородекалин. Можно сделать это через знакомых химиков, что я и сделал.
Благодарю за прочтение, желаю всем отличного дня!
