Oletko koskaan kuullut kuumasta jäästä? Se tuntui mahdottomalta, koska jää oli yleensä kylmää. Emme kuitenkaan puhu tavallisesta jäästä. Voit valmistaa natriumasetaattia käyttämällä samoja ainesosia kuin ruokasoodatulivuoria. Kun natriumasetaatti jäähdytetään jäätymisen alapuolelle, muodostuu neste, joka on valmis jäätymään pienimmälläkin laukaisulla. Kiinteiden kiteiden muodostumisprosessissa vapautuu kuuma räjähdys ja saat "kuumaa jäätä".
Vaihe
Menetelmä 1/2: Natriumasetaatin valmistaminen kotona
Vaihe 1. Ota iso kattila
Valitse puhdas teräs- tai Pyrex -astia, jonka tilavuus on vähintään kaksi litraa. "Kuuma jää" on myrkytöntä. Älä siis pelkää, että pannu on vaurioitunut eikä sitä voi käyttää enää.
Älä käytä kuparisia pannuja
Vaihe 2. Lisää ruokasoodaa
Kaada kattilaan 3 rkl (45 ml) ruokasoodaa.
Älä käytä leivinjauhetta, koska se sisältää muita aineita, jotka voivat vaikuttaa prosessiin
Vaihe 3. Kaada joukkoon etikka
Mittaa noin litra valkoviinietikkaa ja kaada se hitaasti kattilaan. Neste vaahtoaa ja vaahtoaa välittömästi. Joten älä kaada etikkaa kerralla, jotta se ei valua.
Tässä tapauksessa käytät 5% etikkahappoa, joka on tavallista etikkaa. Sinun ei tarvitse ottaa tarkkoja mittauksia.
Vaihe 4. Odota, että neste lakkaa hiipimästä
Etikka (etikkahappo) ja ruokasooda (natriumbikarbonaatti) reagoivat tuottamaan natriumasetaattia yhdessä hiilidioksidin kanssa, mikä aiheuttaa kaiken tämän suhinaa. Kun neste jatkaa kihelmöimistä, sekoita hyvin, jotta kaikki ruokasooda liukenee. Odota sitten reaktion pysähtymistä.
Vaihe 5. Varmista, että neste on täysin kirkasta
Jos näet edelleen ruokasoodaa, lisää etikkaa, kunnes se on liuennut. Jäljellä oleva ruokasooda voi jäädyttää "kuuman jään" ennenaikaisesti seuraavassa prosessissa.
Vaihe 6. Kuumenna nestettä, kunnes ensimmäinen kerros ilmestyy pinnalle
Suurin etikkakoostumus on vesi, joka on haihdutettava. Kun noin 90% nesteestä on haihtunut (yleensä kestää noin puoli tuntia), pinnalle alkaa muodostua kiinteä kerros. Tämä tarkoittaa, että kaikki ylimääräinen vesi on haihtunut ja sinun on sammutettava tulipalo mahdollisimman pian. Jos kiinteää kerrosta on liikaa, neste muuttuu sameaksi eikä toimi kunnolla.
- Jos neste on liian sameaa ja ruskeaa, lisää hieman etikkaa ja kiehauta uudelleen.
- Aluksi natriumasetaatti muodostui yhdisteeksi "natriumasetaattitrihydraatti", mikä tarkoittaa, että se sisältää vettä. Kun kaikki vesi on kadonnut, vesimolekyylit alkavat haihtua ja natriumasetaatista tulee "vedetön natriumasetaatti", mikä tarkoittaa "ilman vettä".
Vaihe 7. Kaavi kiteet pannun seinille
Kun vesi on haihtunut, näet natriumasetaattikiteet tarttumassa kattilan seiniin. Tarvitset sitä myöhemmin. Ota siis lusikka kerätäksesi ne erilliseen astiaan. Voit tehdä tämän milloin tahansa nesteen kiehuessa.
Vaihe 8. Kaada neste suljettavaan astiaan
Kaada neste lusikalla puhtaaseen Pyrex-kattilaan tai muuhun lämmönkestävään astiaan. Varmista, että säiliöön ei johdu kiinteitä kiteitä. Sulje säiliö tiukasti.
On suositeltavaa lisätä 1 tai 2 ruokalusikallista (15-30 ml) etikkaa. Etikka auttaa pitämään liuoksen nestemäisessä tilassa ja estämään kiinteän kerroksen muodostumisen uudelleen
Vaihe 9. Jäähdytä astia jäävesihauteessa
Odota, että natriumasetaattisäiliö jäähtyy huoneenlämpötilaan tai alempaan. Tämä prosessi voi kestää 15 minuuttia, jos käytät jääkylmää vettä, tai kauemmin, jos asetat astian jääkaappiin. Tavoitteena on tehdä natriumasetaattitrihydraatista "erittäin viileä". Tämä tarkoittaa, että neste putoaa jäätymisen alapuolelle, mutta pysyy nesteenä.
Jos neste jäätyy tässä vaiheessa, siinä voi olla kiinteitä kiteisiä hiukkasia tai muita epäpuhtauksia. Lisää hieman etikkaa, lämmitä liuos uudelleen liesi ja toista toimenpide. Tämä prosessi on vaikea. Joten se toimii harvoin ensimmäisellä kerralla
Vaihe 10. Lisää pieni määrä natriumasetaattikiteitä liuokseen
Käytä pannusta kerättyä jauhetta liuosta haihduttamalla. Aloita lisäämällä ripaus tai kaksi kiteistä jauhetta. Jos mitään ei tapahdu, lisää lisää.
Vaihe 11. Tarkkaile kuuman jään muodostumista
Kiinteä natriumasetaatti toimii siemenkiteenä kaiken ylikuumennetun asetaatin tuottamiseksi. Koska natriumasetaatti on ylijäähdytetty ja valmis jäätymään, kiinteiden hiukkasten lisääminen aiheuttaa nopean ketjureaktion ja jäätyy koko liuoksen. Tämä prosessi vapauttaa lämpöä, joka tuntuu helposti, jos pidät kätesi säiliön lähellä.
Jos näin ei tapahdu, ratkaisussa on ongelma. Lisää etikkaa ja kiehauta uudelleen tai kokeile luotettavampaa menetelmää käyttämällä kaupallisesti tuotettua natriumasetaattia alla kuvatulla tavalla
Menetelmä 2/2: kaupallisen natriumasetaatin käyttö
Vaihe 1. Etsi natriumasetaattitrihydraatti
Vaikka se on halpa ja myrkytön materiaali, sitä ei ole helppo löytää paikallisista kaupoista. Voi olla helpompaa ostaa se Internetin kautta. Saatat saada sen avaamalla lämpöpatjan, joka kuumenee puristettaessa.
Natriumasetaattia myydään myös "vedettömän natriumasetaatin" muodossa, ja jotkut toimittajat eivät määritä tuotteensa muotoa. Alla olevat ohjeet kattavat molemmat natriumasetaatin muodot
Vaihe 2. Aseta natriumasetaatti kiehuvaan veteen
Kaada natriumasetaatti teräs- tai Pyrex -astiaan ja aseta sitten astia kiehuvaan veteen. Natriumasetaatti sulaa puhtaaksi nestemäiseksi natriumasetaattitrihydraatiksi tai "kuumaksi jääksi".
- Jos natriumasetaatti ei sulaa, se tarkoittaa, että ostit vedetöntä natriumasetaattia. Jos haluat muuttaa sen natriumasetaattitrihydraatiksi, lisää kuumaa vettä poistamatta sitä kiehuvan veden kattilasta. Tarvitset noin 2 ml vettä jokaista 3 g natriumasetaattia kohti, jotta aine on täysin liuennut.
- Älä käytä kaikkea natriumasetaattia. Myöhemmin tarvitset osan siitä.
Vaihe 3. Jäähdytä heti
Kaada neste puhtaaseen astiaan, peitä se ja aseta se jäähauteeseen tai jääkaappiin, kunnes se saavuttaa huoneenlämpötilan tai alemman. Varmista, että säiliössä ei ole kiinteitä natriumasetaattihiukkasia. Muuten neste jäätyy liian aikaisin.
Vaihe 4. Lisää pieni määrä kiinteää natriumasetaattia kylmään liuokseen
Kiinteä kide toimii ytimen muodostumispisteenä, joka mahdollistaa muiden natriumasetaattimolekyylien pysymisen ja kehittymisen kiteiseen muotoon. Koko säiliö näyttää hetkessä jääpalalta, mutta säteilee lämpöä!
Muut epäpuhtaudet voivat myös laukaista hyytymistä, jos ne on muotoiltu oikein. Tämä tarkoittaa, että voit aloittaa jäätymisen koskettamalla liuosta hammastikulla tai sormella. Kiinteä natriumasetaatti on kuitenkin ainoa luotettava tapa suorittaa tämä prosessi
Vinkkejä
- Voit tehdä jääveistoksen, jos kaadat liuoksen ripaukseen kiinteitä kiteitä. Liuos jähmettyy joutuessaan kosketuksiin kiteiden kanssa ja kiinteytyy edelleen kaatamalla liuosta. Hetkessä saat jäätikön!
- Kotitekoista kuumaa jäätä on vaikeampi käyttää ja se tuottaa vähemmän upeita tuloksia kuin kaupasta ostetut. Jos sinulla on ongelmia, lisää etikkaa, kiehauta vesi ja yritä uudelleen.
- Voit sulattaa kovan "kuuman jään" ja toistaa jäähdytysprosessin uudelleen. Koska sinun ei enää tarvitse haihduttaa vettä, voit sulattaa kuuman jään mikroaaltouunissa.