Юный техник 1986-02, страница 79
концентрированную азотную кислоту, а затем снова в раствор Серной. На этот раз выделения пузырьков водорода не наблюдается. Железо переило в так называемое пассивное состояние. Под действием сильного окислителя — концентрированной азотной кислоты — на поверхности гвоздя образовалась тонкая, не различимая невооруженным глазом оксидная пленка. Она-то и защищает металл от действия серной кислоты. Как видите, в этих опытах железо было либо активным, либо пассивным. А вот профессор Кистяковский предложил такой раствор, в котором в результате одновременного протекания нескольких химических и физических процессов железо попеременно становится то активным, то пассивным. Если в такой раствор опустить железный и графитовый электроды и подключить к ним вольтметр, мы обнаружим, что электродвижущая сила получившегося гальванического элемента периодически (с частотой 11—16 с) изменяется. Гальванический элемент дает пульсирующий ток. Но лучше один раз увидеть, чем семь раз услышать. Предлагаем вам повторить опыт Кистя-ковского, но уже на более современных материалах. Приготовим сначала три раствора. Раствор № 1 5 мл концентрированной серной кислоты растворим в 100 мл дистиллированной воды. (Осторожно! Следует добавлять кислоту в воду, а не наоборот!) Раствор № 2 5 г дихромата калия (К2Сг207) растворим в 95 мл дистиллированной воды. Раствор № 3 10 мл концентрированной серной кисло-'ьь растворим в 166 мл дистиллированной воды. (Осторожно: добавлять кислоту в воду в не наоборот!) ' - Смешаем растворы № 1 и 2 Hi и охладим до комнатной температуры. Электролит готов. В качестве железного электрода для нашего гальванического элемента используем большой гвоздь или пластину из низкоуглеродистой стали. Графитовый электрод можно извлечь из отслужившей свой срок батарейки. Чтобы снять ржавчину, железный электрод хорошо зачистим мелкой наждачной бумагой и погрузим в теплый раствор № 3, подержим его там до появления пузырьков водорода. Теперь можно приступать к опыту. Опустим железный и графитовый электроды в электролит и подключим их к вольтметру, обеспечивающему измерения в интервале от 0 до 2 В. (Очень удобен для этой цели школьный демонстрационный вольтметр.) Через несколько секунд стрелка прибора начнет двигаться. Если этого не произойдет, снова погрузим электрод в теплую серную кислоту до появления пузырьков водорода и попробуем еще раз. Если и на этот раз пузырьки не появятся, замените гвоздь или стальную пластину на другие. Вероятно, на них все же осталась ржавчина или в металле слишком много примесей, например углерода. Как только вы подберете нужный гвоздь, долгожданный эффект будет получен. Построенный нами элемент, |
