دید کلی
آیا تا بحال شعله‌ای در درون
آب مشاهده نموده‌اید. شاید تصور کنید این کار غیر ممکن باشد، ولی در دنیای شیمی ، این کار عملی است و می‌توان با استفاده از
مواد شیمیایی ساده ، شعله‌هایی درون آب ایجاد کرد. برای ایجاد شعله در توی آب ، از
فسفر سفید استفاده می‌شود که باید در مجاورت
اکسیژن قرار گیرد. حال ببینیم فسفر سفید چه خصوصیاتی دارد که حتی در زیر آب مشتعل می‌گردد.
نحوه ایجاد شعله در توی آب
برای انجام این کار ، ابتدا باید منبع تهیه اکسیژن داشته باشیم و آن ، عبارت است از یک بالن محتوی
کلرات پتاسیم و
بی‌اکسید منگنز که با چوپ پنبه سوراخدار به یک لوله باریک شیشه‌ای محدود شده است و این بالن را گرم می‌کنیم تا از واکنش این دو ماده ، گاز اکسیژن متصاعد شده و از لوله خارج گردد.
حال وسایل اصلی برای انجام این آزمایش عبارتند از:
- یک گرم فسفر سفید
- یک بشر 400 سانتیمتر مکعب
- منبع تهیه اکسیژن
تولید شعله
درون
بشر ، حدود 200 سانتیمتر مکعب ، آب می‌ریزیم و آن را تا 70 درجه سانتی‌گراد گرم می‌کنیم. سپس قطعات فسفر سفید را داخل آن می‌اندازیم و لوله اکسیژن را در آب فرو می‌بریم، بطوریکه که تا ته بشر فقط چند میلیمتر فاصله داشته باشد. فسفر سفید گرم ، وقتی با اکسیژن تماس پیدا می‌کند بلافاصله مشتعل می‌گردد و شعله‌های زیبایی مرتبا از انتهای لوله اکسیژن خارج شده تا سطح مایع بالا می‌آید و سپس ناپدید می‌گردد.
واکنش‌های انجام یافته
فسفر در اثر حرارت و در مجاورت اکسیژن ، ابتدا
اکسید فسفر P4O6 و سپس در اکسیژن در کانی به اکسید فسفر
P4O10 مبدل می‌شود که با تولید نور همراه است و این عمل بطور عمده به تبدیل تدریجی
P4O6 به
P4O10 مربوط است.
P4 + 3O2 → P4O6
P4 + 5O2 → P4O10
و سپس با تاثیر آب بر این اکسیدها ،
اسید فسفرو و
اسید فسفریک تولید می‌شود و در نتیجه شعله‌ها ناپدید می‌شوند.
اسید فسفرو P4O6 + 6H2O → 4H3PO3
اسید فسفریک P4O10 + 6H2O → 4H3PO4
مباحث مرتبط با عنوان
