การสาธิตปฏิกิริยาดูดความร้อน

ปฏิกิริยาเย็นของแบเรียมไฮดรอกไซด์และแอมโมเนียมไทโอไซยาเนต

Thermochemistry Intermediate (High School) 20 นาที ~$12.00

วัตถุประสงค์

แสดงให้เห็นปฏิกิริยาดูดความร้อนอย่างมากที่ส่วนผสมเย็นพอที่จะทำให้น้ำแข็งตัวที่ด้านนอกของขวด

ความเป็นมา

When barium hydroxide octahydrate reacts with ammonium thiocyanate, the temperature drops to approximately -20°C. This endothermic reaction absorbs so much heat from the surroundings that water on the outside of the flask freezes, effectively gluing the flask to a wet board.

คำเตือนด้านความปลอดภัย

  • Barium compounds are toxic if ingested
  • Ammonia gas is released — work in fume hood or ventilated area
  • Wear gloves when handling barium hydroxide
  • Do not inhale the ammonia fumes

อุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่จำเป็น

goggles gloves lab_coat

วัสดุ

  • Barium hydroxide octahydrate (32 g)
    Toxic
  • Ammonium thiocyanate (16 g)
  • Water (5 mL)
    On the board

อุปกรณ์

250 mL Erlenmeyer flask Wooden board Thermometer Stirring rod

ขั้นตอนปฏิบัติ

1

Pour a few drops of water onto the wooden board to create a wet spot.

1 นาที
2

Add 32 g barium hydroxide octahydrate to the flask.

2 นาที Wear gloves — barium is toxic
3

Add 16 g ammonium thiocyanate to the flask. Stir the mixture with a glass rod.

2 นาที Ammonia released — ventilation
4

Place the flask on the wet spot on the board. Insert the thermometer.

1 นาที
5

Observe the temperature dropping dramatically. Record the minimum temperature.

5 นาที Do not inhale fumes
6

After 5 minutes, try to lift the flask. It should be frozen to the board.

2 นาที
7

Explain that the reaction absorbed heat from the surroundings, freezing the water beneath.

2 นาที

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง

The temperature should drop to approximately -20°C within minutes. The flask should freeze to the wet board. A strong smell of ammonia confirms the reaction is proceeding.

การทำความสะอาด

Allow to warm to room temperature. Dispose of barium waste in heavy metal waste container. Rinse flask and ventilate area thoroughly.

รายละเอียด

หมวดหมู่
Thermochemistry
ระดับความยาก
Intermediate (High School)
ระยะเวลา
20 นาที
ค่าใช้จ่ายโดยประมาณ
$12.00
ขั้นตอน
7
วัสดุ
3

การทดลองเพิ่มเติม

การจำลองแคลอรีมิเตอร์แบบระเบิด 45 min การตกผลึกแบบคายความร้อนของโซเดียมอะซิเตต 30 min การตรวจสอบกฎของเฮสส์ 60 min การละลายไม่ใช่คายความร้อนเสมอไป 25 min การวัดความร้อนด้วยแก้วกาแฟ 40 min ความจุความร้อนจำเพาะของโลหะ 40 min ความร้อนของการเผาไหม้แมกนีเซียม 50 min เคมีของถุงประคบเย็น 20 min เอนทาลปีการหลอมเหลวของน้ำแข็ง 25 min

Frequently Asked Questions

What is the objective of การสาธิตปฏิกิริยาดูดความร้อน?
แสดงให้เห็นปฏิกิริยาดูดความร้อนอย่างมากที่ส่วนผสมเย็นพอที่จะทำให้น้ำแข็งตัวที่ด้านนอกของขวด
How difficult is การสาธิตปฏิกิริยาดูดความร้อน?
This experiment is rated as Intermediate (High School). It takes approximately 20 minutes to complete.
What safety precautions are needed for การสาธิตปฏิกิริยาดูดความร้อน?
Key safety precautions include: Barium compounds are toxic if ingested; Ammonia gas is released — work in fume hood or ventilated area; Wear gloves when handling barium hydroxide.
What materials are needed for การสาธิตปฏิกิริยาดูดความร้อน?
The main materials required are: Barium hydroxide octahydrate, Ammonium thiocyanate, Water.
What results should I expect from การสาธิตปฏิกิริยาดูดความร้อน?
The temperature should drop to approximately -20°C within minutes. The flask should freeze to the wet board. A strong smell of ammonia confirms the reaction is proceeding.