Вам понадобится
- - вытяжной шкаф;
- - лабораторные весы;
- - лабораторная посуда;
- - лабораторные весы;
- - термометр;
- - спектроскоп;
- - источник света.
- - воздушный шарик;
- - лабораторные весы;
- - лабораторная горелка;
- - стальная проволока;
- - кусочек угля;
- - раствор перманганата калия.
Инструкция
1
Взвесьте сосуд, закрыв его пробкой. Наполните его газом и заткните пробкой и повторно взвесьте. Вычислите разницу масс. Учтите, что при первом взвешивании сосуд был заполнен воздухом. Зная массу и объем, вычислите плотность газа. Не забудьте учесть температуру, при которой проводились замеры.
2
Определить, тяжелее или легче воздуха исследуемый газ, можно определить и более простым способом. Надуйте исследуемым газом воздушный шарик. Если газ легче воздуха, шарик будет взлетать вверх. Газов, имеющих заметную подъемную силу, не так у ж и много. Это, например, водород, гелий, метан, неон. Зная, что газ относится к этой группе, можно скорректировать дальнейшие исследования. Если вы знаете, какой объем газа вы закачали, то можете определить его плотность, а соответственно - и состав.
3
Проверьте, горит газ или нет. Сделать это можно при помощи лабораторной газовой горелки. Направьте в пламя струю газа. Если струя загорится - посмотрите, по списку горючих газов, что это может быть. Как правило, такие газы являются восстановителями. Если его пропустить через водный раствор перманганата калия, то раствор будет обесцвечиваться. Инертные газы и азот ни в одну из этих реакций не вступают. Некоторые газы сами не воспламеняются, но способны поддерживать горение, вступая в реакцию как окислители. К ним относятся кислород, хлор, фтор. Все они тяжелее воздуха, поэтому их можно набрать в пробирку. Опустите в нее раскаленную стальную проволоку (можно с закрепленным на конце кусочком древесного угля). Сталь в кислороде горит с яркими искрами. В хлоре происходит быстрое сгорание угля, а проволока раскаляется еще сильнее. Со фтором в школьной лаборатории или дома работать не стоит, потому что он очень токсичен и агрессивен.
4
Все описанные методы позволяют работать с чистыми газами, но не с их смесями. Кроме того, они не дают достаточной точности и поэтому являются предварительными, вспомогательными или демонстрационными. Наиболее точный метод определения состава газа - спектрометрический. Возьмите прозрачный сосуд с газом. Установите его между щелью спектроскопа и источником света. Понаблюдайте в окуляр темные линии поглощения на фоне непрерывного спектра. Качественный состав определите по спектральным таблицам. Если окажется, что вы имеете дело со смесью различных газов, то вы получите картину наложения одного спектра поглощения на другой. В случае с чистым газом вы увидите линии поглощения для отдельного газа. Для удобства работы спектр можно сфотографировать.