Hoe zwarte slangen te maken door een zwavelzuur- en suikerreactie

Wil je je vrienden verbazen met je wetenschappelijke tovenarij? Een van de meest spectaculaire chemiedemonstraties is ook een van de eenvoudigste. Het is de uitdroging van suiker (sucrose) met zwavelzuur. Wanneer je dit doet, creëer je een bizarre en indrukwekkende "zwarte slang" die uit je beker komt!

Hoe "Black Snakes" te maken

Kortom, u hoeft alleen gewone tafelsuiker in een glazen beker te doen en wat geconcentreerd zwavelzuur erin te roeren (u kunt de suiker bevochtigen met een klein volume water voordat u het zwavelzuur toevoegt).

Het zwavelzuur verwijdert water uit de suiker in een sterk exotherme reactie, waarbij warmte, stoom en zwaveloxidedampen vrijkomen. Afgezien van de zwavelachtige geur, ruikt de reactie veel naar karamel. De witte suiker verandert in een zwarte koolzuurhoudende buis die zichzelf uit het bekerglas duwt.

De chemie van hoe ze zijn gevormd

Suiker is een koolhydraat, dus als je het water uit de molecule verwijdert, zit je eigenlijk met elementaire koolstof. Koolstof is natuurlijk zwart. De dehydratatiereactie is een soort eliminatiereactie.
C₁₂H₂₂O₁₁ (suiker) + H₂ZO₄ (zwavelzuur) → 12 C (koolstof) + 11 H₂O (water) + mengsel water en zuur
Hoewel de suiker is uitgedroogd, is het water niet 'verloren' in de reactie. Een deel ervan blijft als vloeistof in het zuur. Omdat de reactie exotherm is (warmte genererend), wordt veel van het water als stoom gekookt.

Veiligheidsmaatregelen

Als u deze demonstratie doet, neem dan de juiste veiligheidsmaatregelen. Wanneer u met geconcentreerd zwavelzuur omgaat, moet u handschoenen, oogbescherming en een laboratoriumjas dragen. Vermijd tijdens het experiment boven het bekerglas te staan ​​of de gegenereerde stoom in te ademen. Nadat de beker is afgekoeld, kunt u de koolstof eruit trekken en het residu met aceton uit het glaswerk verwijderen. Het verdient de voorkeur om de demonstratie in een zuurkast uit te voeren.