روش انجام آزمایش مار فرعون (سیاه رنگ با جوش شیرین)

آزمایش مار فرعون نام تعدادی از واکنش های شیمیایی است که نتیجه آن افزایش چند برابری حجم مواد اولیه واکنش به صورت یک مار است.در طول آزمایش مار فرعون، ماده حاصله به سرعت افزایش می یابد و در حالی که مانند مار شکل می گیرد، بزرگ می شود. اسم این آزمایش اشاره ای به داستان کتاب مقدس دارد که حضرت موسی معجزه ای را به فرعون نشان داد و عصای خود را بر زمین انداخت که تبدیل به مار شد.

رایج ترین ماده ای که برای انجام آزمایش مار فرعون استفاده می شود، تیوسیانات جیوه است. با این حال، آزمایش با این ترکیب شیمیایی را فقط می توان در یک آزمایشگاه شیمیایی مجهز به تهویه مناسب انجام داد. این ماده بسیار سمی است و بوی نامطبوع و پایداری را در محیط ایجاد می کند.

همیشه هنگام انجام آزمایش های مربوط به شعله مراقب باشید. مطمئن شوید که این آزمایشات در محیطی ایمن انجام می شود. این آزمایش را بهتر است بر روی یک پایه نسوز ایمن در یک منطقه با تهویه مناسب انجام دهید. برای احتیاط  بیشتر آب را در نزدیکی خود نگه دارید. در ادامه مقاله در نشریه جهان شیمی فیزیک توضیحات بیشتری در این رابطه ارائه می گردد لطفا همراه ما باشید

آزمایش مار فرعون با جوش شیرین

متأسفانه آزمایش مار فرعون با موادی صورت می گیرد که به دلیل سمی بودن در خانه به خصوص برای کودکان، قابل استفاده و انجام نیست. مواد مورد استفاده برای این آزمایش تیوسیانات جیوه، دی کرومات پتاسیم، نیترات آمونیوم، اسیدهای قوی و مختلف هستند. جدیدا روش های ساده تری برای انجام این آزمایش با مواد اولیه بی خطر کشف شده است. یکی از این مواد استفاده از جوش شیرین و شکر است.

 

 

شما می توانید مارهای سیاه را با مواد معمولی که در آشپزخانه شما یافت می شود، به وجود بیاورید. در درجه اول شما می توانید از مخلوط جوش شیرین، شکر به اضافه الکل یا سوخت سبک برای انجام این آزمایش استفاده کنید. برای درست کردن مار فرعون سیاه رنگ، ۴ قسمت پودر قند ( شکر ریزی که گاهی شکر قنادی نامیده می شود) را با ۱ قسمت جوش شیرین مخلوط کنید تا یکدست شوند.

کاربرد و خواص جوش شیرین

جوش شیرین، یک پودر سفید رنگ کریستالی است که به نام بی کربنات سدیم نیز شناخته می شود. جوش شیرین یک ترکیب شیمیایی طبیعی است. اگرچه جوش شیرین به طور طبیعی وجود دارد، اما اغلب استخراج می شود و از طریق یک فرآیند شیمیایی فرآوری می شود. برای تولید جوش شیرین، ابتدا سنگ معدن گرم می شود تا به خاکستر سودا تبدیل شود و سپس با دی اکسید کربن ترکیب می شود تا جوش شیرین شیمیایی ایجاد شود.

جوش شیرین یکی از پرمصرف ترین مخمرهای شیرینی پزی است و یک ترکیب قلیایی است که در ترکیب با یک اسید، گاز دی اکسید کربن تولید می کند. حباب های کوچک گاز دی اکسید کربن در خمیر گیر کرده و باعث بالا آمدن خمیر می شوند. جوش شیرین همچنین هنگام تجزیه ناشی از حرارت گاز تولید می کند. هیچ اسیدی برای انجام این واکنش لازم نیست، فقط قرار گرفتن در معرض دمای بالای ۸۰ درجه سانتی گراد (۱۷۶ درجه فارنهایت) باعث تولید گاز می شود.

جوش شیرین بی کربنات سدیم خالص است، یک پودر سفید که کاربردهای بسیار زیادی در صنایع مختلف دارد. جوش شیرین به دلیل ترکیب منحصر به فرد و بسیار قلیایی خود می تواند برای تمیز کردن، تولید خوشبو کننده ها، محصولات زیبایی، تسکین نیش حشرات، دهانشویه طبیعی ، قاتل علف های هرز و آزمایشات ساده موارد دیگر استفاده شود.

روش انجام آزمایش مار فرعون

مرحله ۱

در یک کاسه، ۴ قاشق غذاخوری پودر قند را با ۱ قاشق چایخوری جوش شیرین ترکیب کنید

مرحله ۲

محل یا ظرف انجام آزمایش را با ماسه پر کنید. یک تپه کوچک ایجاد کنید. با استفاده از انگشت خود برای ایجاد فرورفتگی در وسط تپه استفاده کنید.

مرحله ۳

الکل یا سوخت سبک را روی تپه و در تورفتگی بریزید. اطمینان حاصل کنید که ماسه به خوبی خیس شده است.

مرحله ۴

شکر و جوش شیرین خود را با قاشق در مرکز تپه بریزید.

مرحله ۵

با دقت مخلوط جوش شیرین و شکر را روشن کنید. بهتر است برای این کار از یک بزرگسال کمک بگیرید. مخلوط جوش شیرین و شکر شروع به گرم شدن و تغییر رنگ می کنند. همانطور که این مخلوط می سوزد، مشاهده خواهید کرد که مار سیاه شما شروع به رشد و شکل گرفتن می کند. این یک روند کند است پس باید صبور باشید. یک مار بعد از چند دقیقه شروع به شکل گیری می کند و می تواند بیش از ۲۰ دقیقه به سوختن ادامه دهد.

واکنش های شیمیایی آزمایش مار فرعون

مار سیاه فرعون به مار قندی نیز معروف است. مار سیاه شما محصول سه واکنش شیمیایی است که همگی به گرما وابسته هستند. این واکنش ها عبارتند از:

اولین مورد از این واکنش ها زمانی رخ می دهد که قند در حضور اکسیژن می سوزد. این واکنش گاز دی اکسید کربن و بخار آب (همچنین یک گاز) تولید می کند که مقدار بیشتری از مخلوط شکر و جوش شیرین را به سمت بالا می راند. مقداری از این قند اضافی گرم می شود اما به هیچ اکسیژنی دسترسی ندارد، بنابراین به جای سوختن، تجزیه حرارتی می شود و کربن جامد و بخار آب بیشتری تولید می کند. این کربن جامد، به مار شما شکل و همچنین رنگ سیاه می دهد.

در نهایت، جوش شیرین نیز در اثر گرما تجزیه می شود و کربنات سدیم جامد و گاز دی اکسید کربن و بخار آب تولید می کند. در مجموع، این سه واکنش هم اجزای جامد مار (کربن و کربنات سدیم) و هم گازهای داغ (CO2 و بخار آب) را تولید می کنند که مار سیاه شما را به سمت بالا و خارج از کاسه ماسه منبسط می کنند.

ماسه در این آزمایش با هیچ یک از مواد در حال سوختن، واکنش شیمیایی نمی دهد. در عوض، گرمای سوختن الکل یا هر نوع سوخت دیگری را به طور یکنواخت به شکر و جوش شیرین منتقل می ‌کند و از تشکیل  پیوسته و رشد یک مار سیاه طولانی حمایت می کند.

حفظ ایمنی در طول آزمایش مار فرعون

بیشتر موادی که می توان از آنها در خانه «مارهای فرعون» به دست آورد، بی خطر تلقی می شوند. اما بازهم باید با دقت بسیار این آزمایشات انجام شود. بهتر است تمام آزمایشات را در یک اتاق با تهویه مناسب انجام داد. آزمایش مار فرعون با تیوسیانات جیوه را فقط می توان در یک آزمایشگاه مجهز و با رعایت کلیه قوانین ایمنی انجام داد.

نکات ایمنی لازم برای انجام این آزمایش عبارتند از:

• نظارت یک بزرگسال
• انجام آزمایش در یک فضای باز و بدون مواد قابل اشتعال یا مواد منفجره در اطراف
• استفاده از دستکش و عینک محافظ
• وجود یک کپسول آتش نشانی یا شیر آب در محل

اطلاعات کمک های اولیه در صورت بروز حادثه

در صورت ورود هریک از مواد این آزمایش به چشم فورا چشم را کاملا با آب بشویید و سریعا به پزشک مراجعه کنید.

در صورت استنشاق گاز، فرد را به بیرون از اتاق در هوای تازه منتقل کنید.

در صورت تماس مواد با پوست یا سوختگی، ناحیه آسیب دیده را با آب فراوان به مدت ۱۰ دقیقه یا بیشتر بشویید.

واکنش مار قندی

واکنش مار قندی یا مار کربنی یکی از آزمایشاتی است که در مدارس انجام می شود و نشان دهنده تاثیر اسید سولفوریک غلیظ بر قند است که باعث تجزیه و از دست رفتن آب آن می شود. این آزمایش باعث تولید کربن و بخار آب می شود. در این آزمایش بوی شکر سوخته همه فضا را پر می کند و باید تحمل آن را داشته باشید. این آزمایش با مواد دیگری نیز قابل انجام است و بسیار معروف است. در واقع کمتر کسی این آزمایشات را از نزدیک ندیده است زیرا در اکثر مدارس برای بچه ها و درک آنها از واکنش های شیمیایی انجام می شود. دلیل نام گذاری واکنش به نام مار قندی این است که یک توده مار مانند سیاه رنگ از این آزمایش باقی می ماند و شما شاهد رشد مارگونه آن خواهید بود. این واکنش با ترکیبات شیمیایی ساده انجام می شود و شما در خانه نیز می توانید با انجام اقدامات احتیاطی آن را انجام دهید. فقط کودکان را در این آزمایش تنها نگذارید زیرا ممکن است باعث آتش سوزی محل شوند.