Холодный огонь
Холодный огонь — одна из низкотемпературных разновидностей пламени в химии. Воспроизвести реакцию получения холодного огня можно из эфиров органических и неорганических кислот.
Получение холодного огня с помощью этилового эфира борной кислоты
[править]Рассмотрим опыт по получению холодного огня с помощью реакции горения этилового эфира борной кислоты. Примечательно, что данный опыт можно произвести даже в домашних условиях.
Ингредиенты
[править]- сухая борная кислота, чайная ложка
- этиловый спирт, чайная ложка
- концентрированная серная или соляная кислота, одна капля
Приготовление
[править]- Все ингредиенты помещаются в блюдце.
- Перемешивается и слегка подогревается на теплой (чтобы можно было держать руку) водяной бане.
- Выделяющийся эфир борной кислоты можно поджечь (не поднося спичку близко к блюдцу, чтобы не зажечь спирт).
Эфир борной кислоты горит очень объемным, слегка зеленоватым пламенем, которое не только не обжигает, но даже не греет ощутимо, в нем спокойно можно держать руку.
После того, как эфир борной кислоты весь выгорит, может начать гореть спирт, а его пламя будет обжигать.
Если есть водяной холодильник и колба, эфир борной кислоты можно собрать в чистом виде, хотя для демонстрации нисхождения вполне годится его раствор в спирте, которым можно смочить руки, например.
При горении образуется аэрозоль борной кислоты, который, хотя и не видно глазом, нетрудно обнаружить при помощи газового анализатора. Для проверки этой гипотезы достаточно собрать (например, в надувной шарик) при проведении опыта хотя бы литр воздуха и пропустить этот воздух через газовый хроматограф, посмотрев внимательно на присутствие следов борной кислоты.
Температура горения эфира не является фиксированной величиной, она зависит от концентрации эфира в воздухе и условий теплообмена. В описании опыта, который можно сделать дома, приводится метод, чтобы увидеть сам факт не обжигающего огня, где количество эфира очень мало. В случае использования концентрированного эфира температура может быть намного выше.
Использование эксперимента в образовательных целях
[править]Эксперимент по проведению реакции холодного горения эфира борной кислоты можно провести в школах на уроках химии при изучении темы «Сложные эфиры. Жиры». На примере этого опыта учащихся можно познакомить с способом качественного определение бора в различных средах. Проведение эксперимента полезно в качестве развития интереса учащихся к предмету, умения определять наблюдаемые явления, делать выводы[1].
Гипотезы
[править]Есть гипотеза, что в основе благодатного огня лежит холодный огонь.
Нужно учитывать то, что благодатный огонь можно трогать только определенное время и то, что находится внутри факела не известно. Также цвет горящего эфира очень отличается от цвета Благодатного огня.