Горение сахара с пеплом уравнение

Горит ли сахар?

Investigation

Если вы проделали эксперимент Горение сахара из набора MEL Chemistry, то вы уже знаете, что кубик сахара, который обыно не горит, можно зажечь, если сначала намазать его пеплом.

Вы этом исследовании мы совместными усилиями выясним, какие вещества, помимо пепла от бумаги, являются катализаторами горения сахара.

Equipment

Для проведения этого исследования вам понадобится набор «Химия монстров» из подписки MEL Chemistry. Дополнительно вам понадобятся сахарные кубики.

Investigation Protocol

Для начала прочитайте описание эксперимента Горение сахара на сайте MEL Chemistry, чтобы понять, как происходит процесс горения и как действуют катализаторы.

1. Проведите опыт с пеплом не бумаги, а дерева

2. Попробуйте заменить пепел на мелкую соль или соду

3. Подумайте, какие другими другими вещесвтвами можно натереть кубик сахара вместо пепла, чтобы он стал гореть

Обязательно помните, что отрицательный результат в науке так же ценнен, как и положительный!

Снимайте свои эксперименты на видео!

Safety tips

При проведении опыта поставьте рядом ёмкость с водой. Поместите горелку для сухого горючего (входит в стартовый набор MEL Chemistry) на поднос. Не прикасайтесь к горелке сразу после проведения опыта − подождите, пока она остынет.

Горение сахара

Обычно сахар не горит. Добавьте пепел − и сахар загорится!

Реагенты

Безопасность

Перед началом опыта наденьте защитные очки.

Проводите эксперимент на подносе.

При проведении опыта держите поблизости ёмкость с водой.

Поместите горелку на пробковую подставку. Не прикасайтесь к горелке сразу после завершения опыта − подождите, пока она остынет.

• Не допускайте попадания химических реагентов в глаза или рот.
• Не допускайте к месту проведения экспериментов людей без защитных очков, а также маленьких детей и животных.
• Храните экспериментальный набор в месте, недоступном для детей младше 10 лет.
• Помойте или очистите всё оборудование и оснастку после использования.
• Убедитесь, что все контейнеры с реагентами плотно закрыты и хранятся по правилам после использования.
• Убедитесь, что все одноразовые контейнеры правильно утилизированы.
• Используйте только оборудование и реактивы, поставляемые в наборе или рекомендуемые текущими инструкциями.
• Если вы использовали контейнер для еды или посуду для проведения экспериментов, немедленно выбросьте их. Они больше не пригодны для хранения пищи.

• В случае попадания реагентов в глаза тщательно промойте глаза водой, при необходимости держа глаз открытым. Немедленно обратитесь к врачу.
• В случае проглатывания реагентов промойте рот водой, выпейте немного чистой воды. Не вызывайте рвоту. Немедленно обратитесь к врачу.
• В случае вдыхания реагентов выведите пострадавшего на свежий воздух.
• В случае контакта с кожей или ожогов промывайте поврежденную зону большим количеством воды в течение 10 минут или дольше.
• В случае сомнений немедленно обратитесь к врачу. Возьмите с собой химический реагент и контейнер от него.
• В случае травм всегда обращайтесь к врачу.

• Неправильное использование химических реагентов может вызвать травму и нанести вред здоровью. Проводите только указанные в инструкции эксперименты.
• Данный набор опытов предназначен только для детей 10 лет и старше.
• Способности детей существенно различаются даже внутри возрастной группы. Поэтому родители, проводящие эксперименты вместе с детьми, должны по своему усмотрению решить, какие опыты подходят для их детей и будут безопасны для них.
• Родители должны обсудить правила безопасности с ребенком или детьми перед началом проведения экспериментов. Особое внимание следует уделить безопасному обращению с кислотами, щелочами и горючими жидкостями.
• Перед началом экспериментов очистите место проведения опытов от предметов, которые могут вам помешать. Следует избегать хранения пищевых продуктов рядом с местом проведения опытов. Место проведения опытов должно хорошо вентилироваться и находиться близко к водопроводному крану или другому источнику воды. Для проведения экспериментов потребуется устойчивый стол.
• Вещества в одноразовой упаковке должны быть использованы полностью или утилизированы после проведения одного эксперимента, т.е. после открытия упаковки.

Часто задаваемые вопросы

Что делать, если сахар всё ещё не горит?

Раздвиньте 2 нижних кубика так, чтобы обеспечить больший доступ кислорода к верхнему кубику. Подожгите. Если все еще не получается – попробуйте поджечь кубик зажигалкой.

Другие эксперименты

Пошаговая инструкция

Возьмите из стартового набора горелку для сухого горючего и положите на неё фольгу. Внимание! Используйте пробковую подставку, чтобы не испортить рабочую поверхность.

Поставьте три кусочка сахара «пирамидкой», как показано на рисунке. Попробуйте поджечь обычный кусочек сахара − он не будет гореть.

Сомните два листка бумаги, положите их на горелку.

Сожгите скомканную бумагу.

Дождитесь, пока она полностью прогорит.

Соберите получившуюся золу.

Высыпьте золу на кусочек сахара.

Натрите кусочек сахара золой со всех сторон.

Поставьте этот кусочек сахара на два других (как показано на рисунке) и подожгите его. Возможно, вам понадобится время, чтобы он загорелся.

Ожидаемый результат

Обычный кусочек сахара не загорается от пламени спички. После добавления небольшого количества пепла сахар хорошо горит.

Утилизация

Утилизируйте твёрдые отходы эксперимента вместе с бытовым мусором.

Что произошло

Почему одни вещества горят, а другие − нет?

Давайте для начала разберёмся, что такое горение. Горение – это реакция окисления вещества кислородом. Кислород отбирает электроны у вещества, разрывает связи между атомами, встраивается в молекулу и превращает вещество в смесь оксидов. Отличие реакции горения от другого окисления (например, от ржавления железа) в том, что в ходе реакции горения выделяется большое количество тепла. Для того, чтобы вещество загорелось, должно выполняться 2 условия:

1. При его окислении выделяется большое количество тепла, достаточное для поддержания горения
2. Реакция окисления идёт довольно быстро

Почему кусок сахара не горит?

Окисление сахара способно выделять достаточно тепла. Это легко запомнить, если посмотреть на упаковку с печеньем и его калорийность: количество калорий в продуктах питания – это тепло, выделяемое при их окислении в организме. Однако окисление сахара идёт довольно медленно, и поэтому сахар не горит.

Почему сахар начинает гореть, когда вы добавили пепел?

Пепел в реакции горения сахара выполняет роль ускорителя (катализатора) реакции. Катализатор – это вещество, которое делает возможным в реальном мире протекание реакции, которая теоретически должна происходить, но на практике идёт слишком медленно. Представьте себе, что вы находитесь в поле и вам нужно спуститься к морю, но на пути к морю выросла горная гряда. Одно дело – пойти напрямик через горы, это долго и сложно. Другое дело – найти проводника, который знает узкую тропу в ущелье и проведёт вас без утомительных и опасных подъёмов по узкому малозаметному ущелью прямо до моря. Именно такую роль и выполняет катализатор – он позволяет химической реакции найти путь к более выгодному состоянию, с минимальными затратами «сил» (энергии) по дороге. Под более выгодным состоянием в природе обычно подразумевается минимум энергии.

Что такое пепел? Из чего он состоит?

Пепел – это вещества, которые не могут дальше гореть (окисляться). Это означает, что пепел может состоять из солей или оксидов. Он содержит карбонаты металлов – соли угольной кислоты (H₂CO₃). Именно эти вещества выступают в качестве катализаторов (ускорителей) реакции горения сахара. В качестве примера можно привести соли лития, содержащиеся, например, в сигаретном пепле. Однако пепел от простой бумаги, содержащий соли натрия и кальция, тоже может катализировать горение сахара.

Что получается в результате горения сахара?

Если сахар прогорает до конца, то в результате должен получиться диоксид углерода CO₂. Однако в действительности сахар не догорает: в виде чёрной массы остаются продукты его неполного окисления. Это сложные органические вещества − альдегиды, кетоны и карбоновые кислоты.

Это интересно

Почему горящий сахар пахнет?

Причиной «карамельного» запаха горящего сахара является ряд веществ, обладающих общими свойствами. Наш нос распознаёт запах вещества по форме его молекулы. Это происходит очень избирательно, подобно тому, как дверь открывается нужным ключом. Запах расплавленной карамели, который мы чувствуем в опыте, обусловлен особой формой молекулы мальтола: два атома углерода соединены между собой и имеют «хвосты» в виде кислорода и группы OH.

Подпишитесь на наборы MEL Chemistry и проведите эти опыты у себя дома!

Горение сахара с пеплом уравнение

При простом поджигании сахар не горит. В этом легко убедиться, если внести кусочек сахара в огонь: как только вы уберете пламя, сахар быстро гаснет. Но если к кусочку сахара добавить немного соли лития и поджечь, то он будет прекрасно гореть.

Соли лития не относятся к общедоступным реактивам. Но, это не беда — вместо них можно с успехом использовать табачный пепел. Последний содержит достаточно лития, поэтому если сахар посыпать пеплом от сигарет, он также будет гореть.

Особенно эффектно выглядит следующий вариант опыта: на глазах у зрителей кусочек сахара-рафинада посыпают пеплом от сигареты, но только с одной стороны. Затем его вносят в пламя — сначала той стороной, где не пепла. Сахар не горит. После этого вносят в огонь другую сторону кусочка — ту, которую мы посыпали пеплом. Зрители убеждаются, что сахар горит только в том месте, где на его поверхности был табачный пепел.

Литий в данном случае играет роль катализатора — вещества, которое ускоряет реакцию.