Zmiešajte brzdovú kvapalinu s bielidlom. Čo sa bude diať?
Zloženie komponentov a činidiel
Brzdová kvapalina obsahuje polyglykoly - polymérne formy viacsýtnych alkoholov (etylénglykol a propylénglykol), polyestery kyseliny boritej a modifikátory. K chlóru patrí chlórnan, hydroxid a chlorid vápenatý. Hlavným činidlom v brzdovej kvapaline je polyetylénglykol a v bielidle - chlórnan. Existuje aj tekutá forma výrobkov pre domácnosť s obsahom chlóru, v ktorých chlórnan sodný slúži ako oxidačné činidlo.
Opis procesu
Ak zmiešate bielidlo a brzdovú kvapalinu, môžete vidieť intenzívnu reakciu s výdatným uvoľňovaním plynu. Interakcia nenastane okamžite, ale po 30-45 sekundách. Po vytvorení gejzíru sa plynné produkty vznietia, čo často končí výbuchom.
Neodporúča sa vykonávať experiment doma. Pri tomto postupe by sa mali používať ochranné prostriedky a reakcia by sa mala vykonávať v digestore alebo na otvorenom priestranstve v bezpečnej vzdialenosti.
reakčný mechanizmus
V experimente sa používa čerstvo pripravené bielidlo. Namiesto bielidla môžete použiť chlórnan sodný, ktorý obsahuje až 95% aktívneho chlóru. Na začiatku sa chlórnanová soľ rozkladá za vzniku atómového chlóru:
NaOCl → NaO+ + CI-
Výsledný chloridový ión bombarduje molekulu etylénglykolu (polyetylénglykol), čo vedie k destabilizácii polymérnej štruktúry a redistribúcii elektrónovej hustoty. V dôsledku toho sa monomér, formaldehyd, oddelí od polymérneho reťazca. Molekula etylénglykolu sa premení na elektrofilný radikál, ktorý reaguje s iným chloridovým iónom. V ďalšom štádiu sa acetaldehyd oddelí od polyméru a nakoniec zostane najjednoduchší alkén, etylén. Všeobecná schéma členenia je nasledovná:
polyetylénglykol ⇒ formaldehyd; acetaldehyd; Etylén
Deštruktívna deštrukcia etylénglykolu pôsobením chlóru je sprevádzaná uvoľňovaním tepla. Etylén a formaldehyd sú však horľavé plyny. V dôsledku zahrievania reakčnej zmesi sa teda plynné produkty vznietia. Ak je rýchlosť reakcie príliš vysoká, dôjde k výbuchu v dôsledku spontánnej expanzie zmesi plynu a kvapaliny.
Prečo sa reakcia neuskutoční?
Pri zmiešaní brzdovej kvapaliny a bielidla sa často nič nepozoruje. Stáva sa to z nasledujúcich dôvodov:
- Použité staré domáce bielidlo
Pri skladovaní vonku sa chlórnan vápenatý pomaly rozkladá na uhličitan vápenatý a chlorid vápenatý. Obsah aktívneho chlóru je znížený na 5%.
- Nízka teplota
Aby reakcia prebehla, je potrebné zohriať brzdovú kvapalinu na teplotu 30-40°C
- Uplynulo dosť času
S postupným zvyšovaním rýchlosti nastáva radikálna reťazová reakcia. Vizuálne zmeny sa prejavia približne po 1 minúte.
Teraz viete, čo sa stane, ak sa bielidlo zmieša s brzdovou kvapalinou a ako dôjde k interakcii.
