Chemie selbst erlebt. Das kannst auch du das chemie-experimentierbuch

2-е русское изд. - Л.: Химия, 1985. -- Лейпциг, 1974. Перевод с немецкого Л. Н. Исаевой под ред. Р. Б. Добротина (гл. 1-3) и А. Б. Томчина (гл. 4-8) © Urania-Verlag Leipzig-Jena-Berlin. Verlag fur popularwissenchaftliche Literatur. Leipzig, 1968 © Перевод на русский язык, Издательство "Химия", 1978 OCR and Spellcheck Афанасьев Владимир

В книге в популярной и увлекательной форме изложены основы неорганической и органической химии. Активному овладению материалом, пробуждению интереса к химии помогут описанные в ней опыты, которые можно проделать в химическом кружке и даже в домашних условиях. Своеобразие книги состоит в том, что она доступна для самостоятельного изучения, а выбор опытов обусловлен не столько их внешним эффектом, сколько познавательностью. Цель книги - увлечь молодого читателя химией, подготовить его к практической работе в лаборатории или на предприятии.

Примечание АЛХИМИКА. Сегодня на карте Европы нет СССР и ГДР, а Польша, Чехия и Словакия стали совсем другими, чем в 1974 году. Однако мы решили не менять ни одного слова в данной книге (внесена только необходимая редакционная правка и исправлены опечатки). Пусть эта публикация будет еще одним документом своего времени. А химия останется химией всегда и всюду - и в Африке, и в Китае, и при социализме, и при капитализме....

От издательства

Выпуская в 1978 году первое русское издание этой книги, мы испытывали некоторое беспокойство - ведь книга рассчитана на немецких школьников, в ней часто упоминаются промышленные предприятия ГДР, приводятся примеры из жизни и быта, близкие юному гражданину этой страны... Не заслонят ли эти подробности главное содержание книги? Но живой читательский интерес, проявившийся и в письмах, и в обсуждениях, а главное, в той быстроте, с которой "Химия для любознательных" исчезла с книжных прилавков, убедил нас в обратном. За эти годы первые читатели стали взрослыми, а книжки, естественно, истрепались. И сейчас мы рады предложить новому читательскому поколению второе (массовое) издание. Не только увлечь юного читателя наукой, не только привить ему практические навыки, необходимые для работы в лаборатории или на производстве, но и помочь всерьез, по-взрослому решить, хочет и может ли он связать свою судьбу с химией, - вот в чем цель этой книги. Что же касается подробностей экономической географии ГДР, некоторых специфических для этой страны деталей быта, организации производства и т. п., то они сами по себе представляют немалую познавательную ценность.

Введение. "Хочу стать химиком!" Содержание

 Глава 1. ВОДА И ВОЗДУХ -- САМОЕ ДЕШЁВОЕ СЫРЬЕ

• ВОДА - ВЕЩЕСТВО НОМЕР ОДИН

• ОПЫТЫ С ВОДОЙ Разложим воду Магний - активный, но под защитой Электролитическое разложение воды Поэкспериментируем с газами

• ВОДА В КРИСТАЛЛАХ Обнаруживаем кристаллизационную воду Адсорбированная вода

• ВОЗДУХ - НЕИСЧЕРПАЕМОЕ СЫРЬЕ

• ИНТЕРЕСНАЯ СМЕСЬ

• ЭКСПЕРИМЕНТЫ С КИСЛОРОДОМ Получение кислорода простыми способами Сожжем железо Атомарный кислород

• ЛЁЙНА ЗАДОХНУЛАСЬ БЫ БЕЗ АЗОТА

• ОПЫТЫ С АММИАКОМ И АЗОТНОЙ КИСЛОТОЙ Аммиачный фонтан Получим азотную кислоту

• НЕ ВСЯКИЙ ЛЁД ИЗ ВОДЫ Получим диоксид углерода Опыты с диоксидом углерода

 Глава 2. СОЛЬ = ОСНОВАНИЕ + КИСЛОТА

• ХЛОРИДЫ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ -- СЫРЬЕ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ОСНОВАНИЙ И КИСЛОТ

• КАК В БИТТЕРФЕЛЬДЕ ПОЛУЧАЮТ ЩЕЛОЧЬ И КИСЛОТЫ

• ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЙ КОМБИНАТ НА ЛАБОРАТОРНОМ СТОЛЕ Ртутный способ Диафрагма из выеденного яйца

• ОСНОВЫ ТИТРОВАНИЯ

• ОПЫТЫ С ХЛОРОМ Получим хлор Простые опыты с хлором Синтез хлороводорода

• КАК ИЗГОТОВЛЯЮТ СОДУ Получение соды

• КРОВЬ ХИМИИ

• СЕРА И ЕЕ СОЕДИНЕНИЯ Растворяем серу Осторожно! Яд! Получаем сульфиды Горение сероводорода

• ДВА МЕТОДА ДЛЯ ОДНОГО ПРОДУКТА Эксперименты с "сернистой кислотой" Камерный способ Контактный способ Кислота из гипса Получим ксилолит

• ЦЕННЫЕ СИЛИКАТЫ Выделение кремневой кислоты из жидкого стекла Цемент с наполнителем дает бетон

 Глава 3. МЕТАЛЛЫ - ОСНОВА ТЕХНИКИ

• МЕТАЛЛЫ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ

• КЛАССИФИКАЦИЯ МЕТАЛЛОВ

• ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ (ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА I ГРУППЫ) Обнаружение калия и натрия

• МЕТАЛЛЫ ПОБОЧНОЙ ПОДГРУППЫ I ГРУППЫ Окисление и восстановление меди Обнаружение меди в сплавах Опыты с серебром Основной процесс фотографии Пробирное искусство

• ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ (ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА II ГРУППЫ) Свойства и обнаружение магния Обнаружение кальция

• МЕТАЛЛЫ ПОБОЧНОЙ ПОДГРУППЫ II ГРУППЫ Опыты с цинком

• МЕТАЛЛЫ ГЛАВНОЙ ПОДГРУППЫ III ГРУППЫ Алюминий - важнейший легкий металл

• ГРУППА УГЛЕРОДА (ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА IV ГРУППЫ) Олово - необходимый, но редкий элемент

• ГРУППА АЗОТА (ГЛАВНАЯ ПОДГРУППА V ГРУППЫ)

• МЕТАЛЛЫ ПОБОЧНОЙ ПОДГРУППЫ VI ГРУППЫ Цветные осадки с хромом Обнаружение молибдена и вольфрама

• МЕТАЛЛЫ ПОБОЧНОЙ ПОДГРУППЫ VII ГРУППЫ

• ПЕРЕХОДНЫЕ МЕТАЛЛЫ VIII ГРУППЫ Железо - самый употребительный металл Кобальт - компонент магнита Никель удовлетворяет самым строгим требованиям

• АНАЛИТИКА - ПРОБНЫЙ КАМЕНЬ ДЛЯ ЮНОГО ХИМИКА

• ПОЛУЧИМ МЕТАЛЛЫ

• ПРОМЫВКА И ОБЖИГ РУД Обогащение руды Обжиг руды

• ВЫПЛАВКА МЕДИ И СВИНЦА В ЛАБОРАТОРНОМ ТИГЛЕ Восстановление оксида меди Свинец из свинцового глета

• МЕТАЛЛ ИЗ ПИРОЛЮЗИТА Получим марганец

• ПОЛУЧЕНИЕ МАГНИЯ ЭЛЕКТРОЛИЗОМ РАСПЛАВА Магний из карналлита

• ЖЕЛЕЗО И НИКЕЛЬ В НЕОБЫЧНОЙ ФОРМЕ Получим железную пыль Никель по тому же рецепту

• ИЗ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ РЕЦЕПТОВ Сплавы свинца Закалка стали

• НЕБОЛЬШОЙ КУРС ЭЛЕКТРОХИМИИ МЕТАЛЛОВ

• РЯД НАПРЯЖЕНИЯ МЕТАЛЛОВ Металлические покрытия, "деревья" и "ледяные узоры" без тока

• ЗАГЛЯНЕМ ЗА КУЛИСЫ Сущность гальванического элемента

• НАНЕСЕНИЕ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ Металл осаждается током

 Глава 4. ХИМИЯ УГЛЕРОДА

• ЗАГЛЯНЕМ В ПРОШЛОЕ

• БОЛОТНЫЙ ГАЗ Получим болотный газ

• ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ

• ЭТЕН - НЕНАСЫЩЕННЫЙ УГЛЕВОДОРОД

• ОБНАРУЖЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ В ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВАХ Обнаружение азота Обнаружение галогенов Обнаружение серы

• УГОЛЬ - КОКС - СМОЛА - ГАЗ

• ПОСТРОИМ УСТАНОВКУ ПОЛУКОКСОВАНИЯ Сухая перегонка древесины Полукоксование бурого угля

• КАРБИД ВСЕ ЕЩЕ НУЖЕН Получение карбида кальция Исследование этина

• НЕКОТОРЫЕ ИЗ 800000 СОЕДИНЕНИЙ

• ВИННЫЙ СПИРТ И ЕГО РОДСТВЕННИКИ Исследование метанола Опыты с метаналем Исследуем метановую кислоту Опыты с этанолом Получение этаналя Опыты с этаналем

• РАСТВОРИТЕЛИ В БЫТУ И ТЕХНИКЕ Тетрахлорметан - негорючий растворитель Пропанон растворяет жир И, наконец, эфир

• ПРОИЗВОДНЫЕ БЕНЗОЛА Нитробензол из бензола Анилин - родоначальник красителей Другие представители ароматического ряда Получим фурфурол из отрубей

 Глава 5. МАТЕРИАЛЫ НА ЛЮБОЙ ВКУС: ПЛАСТМАССЫ ВЧЕРА, СЕГОДНЯ И ЗАВТРА

• ЗАМЕНИТЕЛЬ?

• ВЕЛИКАНЫ СРЕДИ МОЛЕКУЛ

• ИССЛЕДУЕМ ПЛАСТМАССЫ Определение плотности Проба на плавление Температура размягчения Температура текучести Проба на сгорание Исследование продуктов разложения Химическая стойкость

• КАК УЛУЧШАЮТ ПРИРОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

• ЕСЛИ ВЗЯТЬ ЦЕЛЛЮЛОЗУ, КИСЛОТУ И КАМФОРУ Получение нитратов целлюлозы Дальнейшая переработка динитрата целлюлозы Опыты с тринитратом целлюлозы

• ДРЕВЕСИНА И ПЛАСТМАССЫ Изготовим пергаментную бумагу

• ОТ ВЫКЛЮЧАТЕЛЯ ДО АВТОМОБИЛЬНОГО КУЗОВА 35 000 тонн фенопластов в год Изготовим прозрачную фенолоформальдегидную смолу Фенолоформальдегидные лаки и клеи

• С НАПОЛНИТЕЛЕМ ПОЛУЧАЕТСЯ БОЛЬШЕ И... ЛУЧШЕ Изготовление пресс-материала Изготовление слоистого пластика

• В 13 РАЗ ЛЕГЧЕ ПРОБКИ Теплоизоляция Изготовление пенопласта Изготовление мочевиноформальдегидной смолы Приготовим карбамидный клей

• ТАРЕЛКИ ДЛЯ НАЧИНАЮЩИХ ЖОНГЛЕРОВ

• СЕМЬЯ ТЕРМОПЛАСТОВ

• СОБЕРЕМ И РАЗБЕРЕМ МОЛЕКУЛЫ ПОЛИСТИРОЛА Деполимеризация полистирола Получение полистирола

• ПОЛИВИНИЛХЛОРИД - ВАЖНЕЙШАЯ ПЛАСТМАССА Опыты с поливинилхлоридом

• ОРГАНИЧЕСКОЕ СТЕКЛО

• ХИМИЯ ОДЕВАЕТ НАС КРАСИВЕЕ И ЛУЧШЕ

• ВОЛОКНО ПОД УВЕЛИЧИТЕЛЬНЫМ СТЕКЛОМ Исследуем волокна

• ШЕЛК И ШЕРСТЬ ИЗ ДРЕВЕСИНЫ Обнаружение лигнина Изготовление шелка Шардонне Изготовление ацетатного шелка Изготовление медно-аммиачного шелка Изготовление вискозы

• ХИМИЯ ОТКРЫВАЕТ НОВЫЕ ПУТИ

 Глава 6. КОРОТКО О ХИМИИ КРАСИТЕЛЕЙ

• КРАСИТЕЛИ ИЗ ВОЛЬФЕНА

• ТАЙНА ЦВЕТА

• СИНТЕЗИРУЕМ КРАСИТЕЛИ ИЗ АНИЛИНА Мовеин в пробирке Синтезируем Анилиновый желтый Анилиновый черный - краситель для хлопка

• ПОЛУЧИМ ФТАЛЕИНОВЫЕ КРАСИТЕЛИ Фталевый ангидрид из фталевой кислоты Получение индикатора фенолфталеина Чем подцвечивают воду в ванне Прекрасный, как заря

• ХИМИЯ В БОРЬБЕ С БОЛЕЗНЯМИ

• ПРОСТОЕ ДЕЗИНФИЦИРУЮЩЕЕ СРЕДСТВО Изготовим лекарство

• ВОКРУГ САЛИЦИЛОВОЙ КИСЛОТЫ Опыты с салициловой кислотой

• ДУШИСТЫЕ ВЕЩЕСТВА, КОСМЕТИКА И МОЮЩИЕ СРЕДСТВА

• БЛАГОУХАЮЩАЯ РЕТОРТА Получим эфирные масла

• ДУШИСТЫЕ ЭФИРЫ Получим сложные эфиры Препаративное получение сложного эфира Душистые алканали из мыла Фруктовая эссенция и изовалериановая кислота из изоамилового спирта Аромат сирени из... скипидара!

• ДУХИ Изготовим духи

• КРАСОТА - С ПОМОЩЬЮ ХИМИИ Займемся косметикой

• ПОЛЕЗНАЯ ПЕНА Секреты мыловарения

• МЫЛО ИЗ УГЛЯ Проведем окисление парафина Изготовление мыла из синтетических жирных кислот Как действуют моющие средства

 Глава 7. ХИМИЯ ЖИЗНИ

• ПРОДУКТЫ ПИТАНИЯ КАК ХИМИЧЕСКИЕ СОЕДИНЕНИЯ

• ОПЫТЫ С САХАРОМ Сахар горит? Из чего состоит сахар Сварим искусственный мед Реакции моносахаридов Осахаривание картофеля и древесины Получим молочный сахар Осахарим вату

• ЖИРЫ - ТОПЛИВО ДЛЯ ОРГАНИЗМА Обнаружение жиров Отверждение жиров - не так уж это просто!

• БЕЛОК НЕ ТОЛЬКО В ЯЙЦЕ Как распознать белок? Приготовим суповой концентрат

• ЧТО ВО ЧТО ПРЕВРАЩАЕТСЯ?

• ОБМЕН ВЕЩЕСТВ Обнаружение гемина с помощью реакции Тейхмана Обнаружение крови с использованием бензидина Действие желчи "Искусственный желудок" Обнаружение холестерина в яичном желтке

• ХИМИЧЕСКИЙ ЗАВОД В РАСТЕНИЯХ Разделение зеленого красителя листьев методом колоночной адсорбционной хроматографии Разделение красителей из растений методом бумажной хроматографии Крахмал в листьях и в маргарине Обнаружение крахмала в маргарине Обнаружение крахмала в листе сирени

• АГРОНОМ В РОЛИ ХИМИКА

• ВСЛЕД ЗА ЛИБИХОМ

• АНАЛИЗ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ Обнаружение катионов Обнаружение анионов

• ХИМИЯ ПОМОГАЕТ СЕЛЬСКОМУ ХОЗЯЙСТВУ Изготовим инсектицид

 Глава 8. АРСЕНАЛ ЮНОГО ХИМИКА

• ЧТО НАМ ПОНАДОБИТСЯ?

• РАБОЧЕЕ МЕСТО Как оборудовать лабораторный стол Что всегда нужно иметь под рукой

• ПРОСТОЕ ЛАБОРАТОРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ Простая стеклянная посуда Фарфоровая посуда Мерная посуда Горелки, электроплитки и принадлежности к ним Стеклянная тара Вспомогательные приспособления Химическая посуда специального назначения Приборы для опытов по электрохимии Опыты с электрической дугой

• ОБРАБОТКА СТЕКЛА Горелка Резка трубок Сгибание трубок Растягивание трубок Дополнительные советы

• ОСНОВНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКТИВЫ

• ГЛАВНЫЕ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ КИСЛОТЫ

• ВАЖНЕЙШИЕ ОСНОВАНИЯ

Гроссе Э., Вайсмантель X.

Химия для любознательных. Основы химии и занимательные опыты.

Глава 1. ВОДА И ВОЗДУХ -- САМОЕ ДЕШЕВОЕ СЫРЬЕ

ВОДА - ВЕЩЕСТВО НОМЕР ОДИН

В ода встречается на Земле почти повсеместно, 70 % земной поверхности занимает мировой океан; более 1,5 триллионов тонн воды содержатся в этом гигантском резервуаре. Под влиянием солнечного тепла часть морской воды постоянно испаряется, а образующийся водяной пар поднимается в воздух. Если воздух, содержащий водяной пар, охладится, то выделятся мельчайшие водяные капельки. Из таких капелек состоят облака, которые переносятся потоками ветра с моря на континент. При определенных условиях мелкие капельки сливаются в более крупные, и на Землю выпадает дождь, снег или град. Почва впитывает эти осадки и собирает их в грунтовые воды. Избыток воды пробивается из почвы в виде родников, из них вытекают ручьи, сливающиеся в малые и большие реки. А реки несут воду опять в море, и так завершается этот круговорот воды в природе. Без круговорота воды Земля имела бы совсем другой вид. Современное строение гор и долин, морских побережий и местностей, удаленных от моря, - все это возникло под влиянием механического и химического воздействия воды. Без воды не было бы жизни на Земле. Все живое нуждается в воде, которая является одновременно и важнейшей составной частью растений и животных. Наше тело примерно на 65 % состоит из воды; у некоторых медуз ее содержание доходит даже до 99 %. Если бы вода внезапно исчезла с поверхности Земли, то она превратилась бы в мертвую пустыню.