Главная страница «Первого сентября»Главная страница журнала «Химия»Содержание №11/2003

Шестая глава .
Разные химические реакции

Продолжение. См. № 6, 7, 8, 9, 10/2003

За кухонным столом сидела Маша и пила чай.
– Сейчас я покажу тебе физическую реакцию! – весело сказала Саша.
– Это еще что такое? – удивилась сестра.
– Вот смотри: я беру чашку с кипятком и кладу в нее сахар, – начала рассказывать Саша. – Сахар растворяется. Это физическое явление. Значит, прошла физическая реакция.
– О физических явлениях я слышала, а вот о физических реакциях нам в школе что-то не рассказывали... – возразила Маша.
Саша задумалась. Ей было не совсем понятно, почему бывают только химические реакции. Но потом она согласилась, что физических реакций все же не существует. По крайней мере она о них тоже никогда не слышала.
Решив больше не обсуждать эту проблему, Саша пошла в комнату. Там папа с Димой смотрели телевизор. Шла передача о вулканах. Извержение вулкана выглядело жутковато, но очень красиво: из жерла летели искры, поднимались столбы дыма, по склонам сползала раскаленная лава... «Вот где целая куча химических реакций», – подумала Саша. Но вслух сказала другое:
– Когда я вырасту, буду изучать вулканы.
– Это очень опасная работа, – произнес папа, – ее доверяют только мужчинам. Женщины не должны ежесекундно рисковать жизнью.
– Что же, теперь и на вулкан посмотреть нельзя? – обиделась Саша.
Она увидела, что в дверях стоит мама и слушает этот разговор.
– Мама, я хочу увидеть настоящий вулкан, а не по телевизору!
– Я бы тоже посмотрела извержение. Но папа прав, это очень опасно. И все же ты сможешь увидеть вулкан вблизи. У меня как раз запланирован такой опыт. Он называется «Химический вулкан». Обычно он хорошо получается, но в этот раз придется брать вещество из новой банки, поэтому сначала надо попробовать. Сделаем это в выходной день.
И вот настала суббота. В лаборатории мама надела белый халат, вынула из шкафа большую банку и фарфоровой ложечкой насыпала из нее на металлическую пластинку кучку оранжевых кристаллов. Затем от таблетки сухого горючего (Саша знала, что с его помощью можно разжечь костер в сырую погоду) мама отломила маленький кусочек и положила на вершину кучки. Она пояснила:
– На самом деле достаточно дотронуться до вещества горячей стеклянной палочкой, но так проще.
Затем она осторожно подожгла горючее, отошла в сторону и встала рядом с Сашей. А на металлической пластинке началось настоящее извержение. Вверх летели искры, шел дым, поднимался пепел, кучка вещества стала расти прямо на глазах, превращаясь из оранжевой в зеленую. Это был самый настоящий вулкан, только очень маленький. Саша с восторгом смотрела на эти волшебные превращения.
Вскоре «вулкан» потух. Вместо оранжевых кристаллов на пластинке лежал рыхлый зеленый порошок. Мама разрешила Саше потрогать образовавшееся вещество.
– Это вещество совсем неопасно: без нагревания оно ни с чем не реагирует. Кстати, ты его знаешь. На тюбике с зеленой краской в твоем наборе красок написано: «Окись хрома». Это она и есть. Правда, химики сейчас говорят не «окись», а «оксид».
– Я хочу записать это превращение, – сказала Саша. – Что здесь еще получается? Наверное, какой-то газ?
– Водяной пар и азот, – ответила мама. – Но запись можно сделать и дома.
В своей тетрадке Саша нарисовала красивый вулкан:

Мама подсказала, что исходным веществом была соль хрома, и Саша смогла написать реакцию:

 

– А в настоящем вулкане идет такая же реакция? – спросила она маму, закончив рисовать и писать.– Нет, в настоящем
вулкане совсем другие превращения, – ответила мама. – И вообще, из химических реакций, протекающих в природе, человек смог повторить далеко не все.
– А какие? – тут же полюбопытствовала Саша.
– Например, кое-что из того, что происходит в живых организмах. Знаешь, ведь раньше люди думали, что вещества живой природы невозможно получить без специальной «жизненной силы». Их так и назвали «органическими», т. е. созданными организмами. А получать органические вещества из неорганических научились меньше двух веков назад.
– Неорганических – это неживых? – уточнила Саша.
– Да. Теперь ясно, что жизнь – это много-много химических реакций. Но еще никому не удалось полностью узнать, каких именно.
– А в неживой природе есть реакции? – спросила Саша.
– Конечно, хотя главная химическая сила на Земле – это все-таки живое вещество. Но и в воздухе, водоемах, земной коре все время что-то происходит: одни вещества расходуются и даже исчезают, другие возникают и накапливаются. Ты узнаешь об этом в старших классах.
– Вот все так говорят: «Потом узнаешь». А я хочу сейчас! – Саша уже собралась обидеться по-настоящему, но мама смягчилась:
– Хорошо. Только сначала ответь на мой вопрос: какой газ используется в нашей кухонной плите?
– Углекислый? – неуверенно сказала Саша.
– Конечно, нет. Ведь в плите газ горит, а углекислый газ, наоборот, образуется при горении. Кухонный газ имеет и химическое имя, но его часто называют просто природным газом.
Стало ясно, что этот газ есть в природе. Мама рассказала, что под землей находятся естественные гигантские хранилища этого газа. Из них по трубам природный газ перекачивают в те места, где он нужен.
– Природного газа много в нашей стране. Почти вся Европа согревается нашим газом, – заметила мама.
– А откуда он взялся под землей? – спросила Саша.
И мама поведала о том, что когда-то в древние-древние времена на нашей планете было гораздо теплее и вся она была покрыта тропическими лесами. По разным причинам (ураганные ветры, катастрофы вроде падения метеорита или нашествия ледника) деревья падали на землю. Потом поверхность земли изменялась, и погибшие деревья оказывались покрыты горными породами. Мертвая древесина разрушалась и постепенно превращалась в уголь, нефть и природный газ. И происходило это в течение миллионов лет.
– И вот теперь этот газ горит в нашей плите, – закончила мама.
– Так, значит, и химическая реакция идет в нашей плите, а не в природе. А ты обещала рассказать про природные реакции.
– Погоди, – сказала мама, – у природного газа есть еще одно название – болотный газ. С давних пор люди заметили, что иногда на поверхности болот вспыхивают блуждающие огоньки. Это – та же самая химическая реакция, что и в плите.
– Вот откуда появилась сказка про Огневушку-Поскакушку, – догадалась Саша. – А какая это реакция, я тоже, кажется, знаю. Такая же, как при горении свечи.
– Точно, – подтвердила мама. – Только вместо парафина – газ.
Написать химическую реакцию оказалось несложно:

 

Мама взглянула на Сашину запись и сказала:
– У этого газа есть еще одно название – рудничный. По мелким трещинам он просачивается под землей в глубокие шахты и накапливается там. Рудокопы и шахтеры его очень боятся: от малейшей искры может произойти страшный взрыв.
– А я слышала, что взрывы газа бывают и в домах, – проговорила Саша. – Только я не понимаю, как можно не заметить, что появился газ – ведь он ужасно пахнет.
Тогда мама рассказала, что сам природный газ не имеет никакого запаха, но в тот газ, который используют люди, специально добавляют сильно пахнущие вещества.
– Если почувствуешь запах газа, сразу обращайся за помощью и ни в коем случае не зажигай огонь, – напоследок сказала мама.
– Мама, а химики могут сами получить природный газ? – спросила Саша.
– Конечно, могут, только в этом обычно нет необходимости. И вообще, проще использовать природные вещества, если они есть под рукой.
– А если нет? А если нужны вещества, которых нет в природе? А как люди смогли получить то, чего раньше не было? – посыпались Сашины вопросы.
– Ты хочешь узнать все сразу, – улыбнулась мама. – Но, как говорится, скоро сказка сказывается, да не скоро дело делается... Просто во все времена, даже в очень древние, среди людей находились особенно любопытные. Отыскав какой-нибудь интересный камень, они пытались его измельчить, нагреть на
костре или растворить в воде. Смешивали разные природные вещества и смотрели, что получится. Обычно ничего интересного не происходило, но иногда вдруг образовывалось что-то новое. Тогда начинали экспериментировать с этим веществом. Вот так постепенно и появилась химия. Кстати, сейчас искусственно полученных веществ ничуть не меньше, чем природных, а, наверное, даже больше. Из одной только нефти получают тысячи разных продуктов.
Вечером Саша рассказала Максиму о химических процессах, протекающих в природе и придуманных человеком. Она предложила поиграть в мяч: ловить его, если будет названо явление, которое без людей было бы невозможно.
– Только давай по очереди! Чур, я первый! – Максиму тоже хотелось побросать мячик. – Зажигание спички!
Саша поймала мяч и прокричала:
– Гниение листвы!
Мячик упал на пол.
– Горение природного газа!
– Скисание молока!
– Горение бензина!
– Горение древесины!..
Вскоре друзья совсем выбились из сил. Саша уселась в кресло и стала говорить о том, как она представляет себя в древнем мире...

— Горит костер, я сижу у костра, а вокруг носятся маленькие дикарята. Дует ветер, и на песок летят искры. Вот двое малышей притащили большущий белый камень и кинули его в костер. (Современная Саша знала, что это природная сода, а та, древняя
(в том мире у нее было звучное имя Сафиона), об этом, конечно, не догадывалась.) Огонь стал ярко-желтым, и все ребятишки завороженно столпились вокруг костра. Затем они дружно побежали за новыми камнями и стали бросать их в огонь. Но вскоре взрослые отправили их спать. У костра осталась одна Сафиона – она должна была следить всю ночь, чтобы огонь не погас.

Саша задумалась. Она подозревала, что в огне костра с содой что-то могло произойти, но что именно – не знала.
На выручку пришла мама:

– Ветер не утихал, и костер постепенно перемещался в сторону. Небо начинало светлеть, тьма отступала. Сафиона подошла к костру, чтобы бросить еще несколько кусков сухого дерева. Вдруг ей показалось, что в песке что-то блеснуло. Сафиона взяла палку и стала разрывать песок на месте прежнего кострища. Среди песчинок оказались удивительные полупрозрачные камешки, похожие на застывшие капельки воды. Раньше такие никогда не попадались в этих местах. Казалось, они родились из пламени костра.

– Наверное, так люди и узнали, что из песка и соды можно получить стекло, – сказала Саша Максиму. – Многие люди могли находить такие камешки, но кто-то первым догадался, что это очень полезное вещество и из него можно делать разные красивые вещи.
– А я придумал загадку к твоей истории, – сказал Максим.

«Был соды кусок,
Был белый песок.
Добавили огня –
Получили меня».

– Открывай свою тетрадь, давай напишем эту реакцию!
– Только не забудьте добавить, что в этой реакции образуется еще и углекислый газ, – заметила мама.

Попробуйте самостоятельно записать эту реакцию и вы.

 

Потом Саша и Максим стали придумывать, что бы смог сделать с природными веществами их любимый медвежонок. И вот что получилось.

Максим еще раз взглянул на Сашину химическую тетрадку и серьезно сказал:
– Не важно, где происходят превращения. Но человек должен дружить с природой.
Он написал рядом два этих слова:

а потом быстро начал приписывать разные буквы.

– Ой, у меня получился кроссворд! – неожиданно воскликнул он.

– А как мы назовем эти слова? – спросила Саша.
– А никак! Давай просто нарисуем картинки.