Уравнение реакции растворения жемчуга в уксусе

Почему уксус растворяет натуральный жемчуг

Главным составляющим жемчуга является карбонат кальция, он занимает почти 90% камня органического происхождения. Также в состав жемчуга входит немного воды, вещество под названием конхиолин. Это органический белок, который выступает в роли связующего звена между кристаллами.

То есть, смело можно утверждать, что жемчужинка преимущественно состоит из карбоната кальция. Этот элемент обладает важным свойством – неустойчивость к воздействию кислот. Таким образом, кальций будет растворяться в слабом кислотном растворе.

В уксусной кислоте содержится от 5 до 9 процентов кислоты. Этой концентрации вполне хватит, чтобы полностью растворить жемчуг, потому что в его состав входит карбонат кальция.

Кристаллы этого элемента при вступлении в реакцию с уксусом, превращаются в кальций. Во время взаимодействия этих двух продуктов можно увидеть, что выделяется углекислый газ, а вместе с ним и вода.

Достаточно капнуть всего капельку уксуса на жемчужинку, чтобы иметь возможность наблюдать за реакцией. Она выглядит как пузырьки. Также подобное можно наблюдать аналогичный эффект, если налить уксусной кислоты на скорлупу от яиц.

Известно, что в состав жемчуга также входит компонент, известный нам как перламутр. Данное вещество получается путем синтеза. В процессе принимает участие несколько составляющих:

• Карбонат кальция;
• Минерал под названием мрамор;
• Осадочная горная порода – известняк.

Такие составляющие жемчуга дают возможность очень быстро растворить его в уксусной кислоте, даже если она не слишком концентрированная.

Интересно, что жемчуг растворяется также в вине и даже апельсиновом соке. Период, когда камень органического происхождения растворится в уксусной кислоте, зависит от определенных факторов:

• Температуры;
• Размера жемчужинок и площади поверхности;
• Концентрированности раствора кислоты.

Рассказанный нами эффект от уксуса позволяет узнать о подлинности жемчуга. На его поверхность необходимо капнуть немного уксуса. Если жемчуг вступит в реакцию с кислотой, то его на нем появятся пузырьки, значит он настоящий, то есть подлинный. В другом случае, перед вами поддельный жемчуг.

Продавая жемчуг клиентам, их всегда предупреждают о том, чтобы они не размещали украшения рядом с уксусом, а также с другими жидкостями, в состав которых входит кислота. Иначе драгоценность может быть просто испорчена.

Как Клеопатра смогла выиграть необычное пари

Клеопатра и Марк Антоний держали пари более 2000 лет назад. И вот теперь один современный исследователь раскрыл секрет того, как мудрая египетская царица выиграла довольно трудное пари.

Легенда гласит, что, для того, чтобы продемонстрировать свое богатство и власть, Клеопатра VII (69 г. до н.э. — 30 н.э.) разыграла пари со своим любовником — римским политиком и военачальником Марком Антонием. Она утверждала, что сможет потратить 10 миллионов сестерциев (римская монета.- авт.) за раз.

«Она велела, чтобы слуги поставили перед нею сосуд с уксусом. Она сняла сережку и бросила жемчужину в уксус, а когда он растворился, она выпила все это», — описал легенду римский философ- натуралист Плиний Старший (23-79 гг. нашей эры) в своей «Естественной истории».

Более того, этот жемчуг был не простой жемчужиной. Плиний назвал его «самым большим во всем свете, замечательным и по-настоящему уникальным произведением природы» стоимостью 10 миллионов сестерциев. Этот «счет» заслуживал доверия в древности, хотя современные ученые усомнились в нем, признав его фикцией.

Дав древним источникам презумпцию невиновности, ученый-классик Пруденс Джонс из Монклерского государственного университета в Нью-Джерси поэкспериментировал с уксусом и пятикаратовым жемчугом, дабы понять, способна ли определенная концентрация уксусной кислоты растворить карбонат кальция (calcium carbonate).

Джонс обнаружил, что 5-процентный раствор уксусной кислоты (такая концентрация идентична белому уксусу, который продается в нынешних супермаркетах. — авт.) растворяет жемчужину весом около 1 грамма за 24-36 часов. Этот процесс оставляет на поверхности небольшое количество прозрачной, желеобразной жидкости.

«Карбонат кальция в жемчуге реагирует с уксусной кислотой в уксусе, производя ацетат кальция, воду и углекислый газ», пишет Джонс в текущем номере журнала «Классический Мир», где он подробно изложил ход эксперимента.

Такой коктейль был бы менее аппетитным, нежели «Мартини» с его традиционной маслиной, но все равно вкусным и приемлемым.

«Карбонат кальция в жемчуге нейтрализует часть кислоты, и таким образом получающийся напиток уже не является столь же кислым, как и уксус», объяснил Джонс.

Эксперимент также рассеял одно из самых распространенных заблуждений, касающихся коктейля Клеопатры: идею, что жемчужину может уничтожить лишь суперконцентрированный уксус.

«Высококонцентрированная уксусная кислота на самом деле замедляет реакцию», сказал Джонс.

Другие эксперименты показали, что когда жемчуг расколот, а уксус скипячен, на реакцию уходит менее 10 минут.

«В рассказе Плиния временные рамки сжаты, а на растворение крупного жемчуга ушло бы более 24 часов. Но результат — жемчуг растворен, деньги потрачены и коктейль выпит — вполне вероятен», делает вывод Джонс.

Почему жемчуг растворяется в уксусе?

Жемчуг включает в своем составе около 90% карбоната кальция, немного воды и вещество, называемое конхиолином — этот органический белок выступает связующим кристалла. Таким образом, смело можно говорить, что жемчужина, в основном, содержит карбонат кальция. Одно из свойств этого химического соединения – неустойчивость к кислотам, оно растворяется даже в слабом кислотном растворе. Уксус содержит от пяти до девяти процентов кислоты. Такой концентрации достаточно, чтобы растворить карбоната кальция. Кристаллы карбоната кальция, вступая в реакцию с уксусной кислотой, преобразуются в кальций. В качестве побочных продуктов такой реакции можно наблюдать выделение углекислого газа и воды. Капнув уксус на жемчужину, вы будете наблюдать реакцию в виде пузырьков. Подобный эффект можно увидеть, облив уксусом яичную скорлупу.

Как известно, жемчуг состоит из вещества, называемого перламутр. Это вещество является результатом синтеза, в котором участвует карбонат кальция, мрамор и известняк. Жемчужину составляет несколько слоев этого вещества. Между собой слои связаны посредством конхиолина. Из-за такого химического состава жемчуг может растворяться в кислоте, даже несильно концентрированной. Жемчуг можно растворить в обычном уксусе, вине и даже апельсиновом соке. Время растворения жемчуга может быть разным, и зависит от нескольких факторов — температуры, площади поверхности жемчуга и концентрации кислоты.

Учитывая описанный эффект, жемчужины могут быть проверены на подлинность с помощью уксуса (или другой кислоты). Жемчуг проверяется посредством нанесения капли уксуса на ее поверхность. Если жемчужина вступает в реакцию с кислотой (на поверхности появляются пузырьки), то жемчужина подлинная. В противном случае, вы имеете дело с подделкой.

Продавцы жемчуга и изделий из него часто предупреждают клиентов не размещать жемчуг рядом с уксусом или другими жидкостями с содержанием кислоты, иначе существует опасность, что кислота растворит карбонат кальция, из которого и состоит жемчужина.