КЛЮЧЕВАЯ ВОДА В ЛЕТНИЙ ЗНОЙНЫЙ ДЕНЬ
Томительно-жаркий день. Мучает жажда, а все напитки нагрелись, и нет льда, чтобы их охладить. Где бы достать хоть стакан холодной воды?
А химия на что?
Берем миску или широкую банку и, налив ее до половины водой, растворяем до насыщения азотно-кислый аммоний. Посмотрите, как понизилась температура воды. Посмотрите, как «запотела» банка снаружи. Это на ее холодных стенках осел водяной пар, всегда присутствующий в воздухе.
Опустите в банку тонкостенный или металлический стакан с теплой питьевой водой, и через несколько минут вы сможете утолить свою жажду освежающей студеной влагой.
Не выливайте раствора из банки. Слейте его в кастрюлю и поставьте на плиту. Выпарив воду, соберите остаток аммиачной соли, пока она не разложилась от жара, и спрячьте до нового случая, когда опять понадобится охладить ею воду.
Эта шутка опять напоминает о серьезных вещах. Растворение аммиачной селитры — реакция, сопровождающаяся поглощением тепла. При помощи подобного химического охлаждения можно получить искусственный лед; раньше его так и получали, только при посредстве других реактивов.
Вы, следовательно, видите, что раствор не всегда простая смесь: нередко растворимое вещество химически соединяется с частью воды, то понижая ее температуру, то, наоборот, повышая. Так, если осторожно, капля по капле, лить по стеклянной палочке (во избежание брызг) серную кислоту в холодную воду, то можно довести раствор почти до кипения.
Делать этого все же не станем: стакан может лопнуть, и горячая кислота брызнет на лицо и руки. Поэтому никогда не следует также лить воду в серную кислоту: первые капли ее при этом моментально превращаются в пар и вызывают разбрызгивание кислоты.
Такое же выделение тепла происходит при соединении воды с некоторыми безводными солями и при их кристаллизации совместно с нею. На этом основаны «химические горелки» для теплых компрессов больным. Это резиновые подушки, наполненные кристаллами уксусно-натриевой соли. Согревая подушку, доводят кристаллы до плавления и растворения безводной соли в кристаллизационной воде. При нагревании соль поглощает тепло извне и разлагается на безводную соль и воду. При обратном процессе кристаллизации раствора, сопровождающемся соединением безводного вещества с водой, поглощенное тепло медленно выделяется, так что подушка в течение долгого времени остается горячей.
Как видите, нет такого химического явления, которое люди не сумели бы использовать для той или иной практической цели.