火山噴發是地球內部高溫的熔融態岩漿及氣體在地殼比較脆弱的地方(如發生裂縫)衝出地麵的現象。我國不是多火山地帶,因而看到火山噴發的機會是很少的。但若要觀察一下類似火山噴發時產生氣體、液體及固體物質的噴射現象卻是很方便的。
取3~5克重鉻酸銨固體(用粉末狀的氯化銨和重鉻酸鉀按重量比4:1混合亦可),放在蒸發皿(或鐵片)中,用小火加熱。當固體受熱達到一定溫度時,就突然分解成氮氣、水和綠色固態三氧化二鉻。
在分解的刹那間,由於產生大量高溫的氣體,壓力驟增,因而把分解產物向上方噴射,猶如火山噴發。
利用這個化學反應,還可進行化學反應前後總重量不變的演示實驗。它可以這樣做:找一個小氣球,先用嘴(或打氣筒)把氣球吹大,再讓它收縮,這樣反複幾次,一方麵檢查氣球是否漏氣,另一方麵可使氣球皮膜鬆弛,便於實驗時收貯氣體。再找一根鋼筆杆粗細的小試管(如果沒有,可用大試管配以橡皮塞和導管代替),在試管中放入米粒大小的重鉻酸銨3~5粒(不要多放),把氣球捏癟,排掉其中的空氣,小心地套在試管上。準備妥當後,放在天平上稱重。做實驗時,將試管在小火焰上加熱,不久就看到前麵所述的現象,癟的氣球鼓了起來,說明重鉻酸銨已經分解,產生了氣體及其他物質。待到反應結束,溫度下降後,再放在天平上稱重,發現反應前後重量並未有明顯的變化。
化學反應前後總重量不變,這是人們經過無數次的實踐所總結出來的規律。在化學反應中,參加反應前各物質的質量總和等於反應後生成各物質的質量總和。這個規律就叫做質量守恒定律。它是自然界普遍存在的基本定律之一。
知識點
重鉻酸銨
重鉻酸銨是橘黃色單斜結晶,有毒,易溶於水和乙醇,不溶於丙酮.。由重鉻酸鈉與氯化銨反應製得。重鉻酸銨加熱到170℃則分解為三氧化二鉻粉末,與有機物接觸摩擦、撞擊能引起燃燒、爆炸。重鉻酸銨用途廣泛,主要用作化學工業生產十二烷基硫酸鈉的原料,製造十二醇、十四醇等化工產品。印染工業用作酸性染料及媒染染料的媒染劑。感光工業用於製版和配製顯影液。
延伸閱讀
質量守恒定律的發現
1756年俄國化學家羅蒙諾索夫把錫放在密閉的容器裏煆燒,錫與氧氣發生反應,生成白色的氧化錫,但容器和容器裏的物質的總質量,在煆燒前後並沒有發生變化。經過反複的實驗,都得到同樣的結果,於是他認為在化學反應中物質的質量是守恒的。但這一發現當時沒有引起科學家的注意,直到1777年法國的拉瓦錫做了同樣的實驗,也得到同樣的結論,從此質量守恒定律誕生。