فيديو ما هو ثعبان السكر الكربوني؟

إذا كنت من هواة الاستمتاع بالتجارب الكيميائية البسيطة فجرب هذه التجربة البسيطة لعمل ثعبان من السكر أو ما يسمي مجازاً بأفعي الفرعون

تجربة ثعبان السكر

ما هو ثعبان السكر الكربوني؟

هي تجربة كيميائية بسيط تسمي علمياً تجربة تجفيف السكر وفيها يتم ثلاثة تفاعلات كيميائية تجري في هذا العرض العلمي.

• عندما يحترق السكر مع الأكسجين، يُنتج ثاني أكسيد الكربون والماء. يدفع غاز ثاني أكسيد الكربون والماء جزيء الكربون إلى الأعلى.
  • يمكن كتابة احتراق السكر في التفاعل الكيميائي المتوازن التالي:
    • C 12 H 22 O 11 + 12O 2 → 12CO 2 + 11H 2 O
• بعض السكر لا يحترق تمامًا ويتحول إلى ثاني أكسيد الكربون والماء بدلًا من ذلك، تُسبب الحرارة تحلل السكر إلى الكربون والماء. الكربون هو مُكوّن الثعبان الذي يُعطيه اللون الأسود. يُ
  • يمكن كتابة التحلل الحراري للسكر بالتفاعل الكيميائي المُتوازن التالي:
    • C 12 H 22 O 11 → 12C + 11H 2 O
• تتحلل بيكربونات الصودا أيضًا في هذه التجربة. في هذه الحالة، تتحلل بيكربونات الصودا لتكوين كربونات الصوديوم، والماء كغاز، وثاني أكسيد الكربون.
  • يتحد كربونات الصوديوم مع الكربون في التفاعل السابق، والذي يتمدد بمرور الغازات الساخنة.
  • يمكن كتابة التحلل الحراري لبيكربونات الصودا في المعادلة الموزونة التالية :
    • 2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2

طريقة عمل تجربة ثعبان السكر الكربوني

سوف تحتاج

• صينية خبز واسعة مملوءة بـ 2 كجم من الرمل
• ملعقة كبيرة من بيكربونات الصودا
• 4 ملاعق كبيرة من السكر المطحون (المعروف أيضًا باسم السكر البودرة أو سكر الحلويات)
• 50 مل من الإيثانول أو سائل الولاعة أو الكحول الميثيلي
• ولاعة الشواء
• وعاء وملعقة
• مطفأة حريق، بطانية حريق أو مياه جارية ودلو قريب.

تعليمات التحضير

• امزجي 4 ملاعق كبيرة من السكر الناعم مع ملعقة كبيرة من بيكربونات الصودا في وعاء.
• اصنعي تجويفًا صغيرًا في كومة الرمل الموجودة في صينية الخبز (تأكدي من أن عمق كومة الرمل لا يقل عن 5 سم).
• ضع صينية الخبز الخاصة بك في مكان بعيدًا عن أي مواد قابلة للاشتعال وبالقرب من مطفأة الحريق أو بطانية الحريق أو دلو الماء.
• اطلب من شخص بالغ أن يسكب حوالي 20 مل من الكحول الميثيلي أو سائل الولاعة أو الإيثانول في التجويف الموجود في الرمال.
• بمجرد أن تصبح رطبة، أضف كميات صغيرة من الكحول الميثيلي حول حافة الحفرة أيضًا (لا يزيد عن 30 مل).
  • خطر: لا تستخدم أكثر من ٥٠ مل من الكحول الميثيلي
• باستخدام الملعقة، أضيفي بعناية خليط السكر وبيكربونات الصودا إلى منتصف التجويف الموجود في الرمال.
  • أولاً، تأكد من أن مطفأة الحريق أو بطانية الحريق أو دلو الماء جاهز للاستخدام في مكان قريب.
  • استخدمي ولاعة الشواء لإشعال حافة قاعدة خليط التزيين وصودا الخبز.
  • كن حذرًا - يجب أن يتم ذلك فقط في ظروف ثابتة دون أي رياح أو تيارات هوائية تهب على اللهب.
• سيتحرك اللهب فوق كومة البارود ويبدأ بحرق قمتها. راقب البارود عن كثب… ستلاحظ تكوّن عقد صغيرة من الكربون الأسود وارتفاعها عن كومة البارود الرئيسية.
• ستبدأ عقيدات الكربون المحروق في التجمع والارتفاع إلى الأعلى.
• سيبدأ "ثعبان السكر الكربوني" في التشكل مع استمرار التجربة إن العملية بطيئة ولكنها لا هوادة فيها!
• سيشكل الثعبان الكربوني عمودًا ويرتفع إلى الأعلى حتى يسقط على الجانب تحت كتلته الخاصة.
• ستستمر كومة السكر في الاحتراق حتى ينفد الكحول الميثيلي بالكامل وتتحول الطبقة الخارجية من المسحوق الأبيض إلى اللون الأسود.
• تستغرق هذه العملية من ٢٠ إلى ٣٠ دقيقة تقريبًا، حسب كمية الكحول الميثيلي المستخدمة.
• لا تلمس ثعبان السكر الكربوني حتى تنطفئ الشعلة وتنتظر لمدة 10 دقائق على الأقل حتى يبرد.