Как приготовить горячий лед

Может ли лед был горячим? Да, если это не обычный лед. Ацетат натрия получается из тех же ингредиентов, которые используются для создания вулкана из пищевой соды. При охлаждении ацетата натрия ниже температуры замерзания образуется жидкость, готовая затвердеть при малейшем толчке. В процессе лавинообразной кристаллизации выделяется тепло, и получается "горячий лед".

Метод 1

Метод 1 из 2:

Приготовление ацетата натрия в домашних условиях

Загрузить PDF

1
Возьмите большую кастрюлю. Выберите чистую кастрюлю из стали или боросиликатного стекла (пирекса) вместимостью не менее двух литров. "Горячий лед" нетоксичен, поэтому не бойтесь, что кастрюля испортится.
- Не используйте медную кастрюлю.
2
Добавьте в кастрюлю пищевую соду. Засыпьте в кастрюлю три столовые ложки (45 мл) пищевой соды.
- Не используйте порошок для выпечки, поскольку в нем содержатся другие вещества, способные повлиять на процесс.
3
Налейте белый уксус. Отмерьте примерно один литр белого уксуса и осторожно залейте его в кастрюлю. Раствор сразу же начнет шипеть и пениться, поэтому наливайте уксус медленно, чтобы он не выплеснулся из кастрюли.
- Таким образом, вы используете 5-процентную уксусную кислоту (обычная концентрация стандартного уксуса). В данном случае в точных измерениях нет надобности.
В результате реакции уксуса (уксусной кислоты) и пищевой соды (двууглекислого натрия) образуется ацетат натрия и выделяется углекислый газ, что и приводит к шипению. Пока жидкость продолжает шипеть, хорошо перемешайте ее, чтобы растворилась вся сода, и подождите, пока закончится реакция.
Если в кастрюле остались крупинки соды, добавляйте уксус до тех пор, пока они не исчезнут. В противном случае вам не удастся переохладить жидкость до намеченной температуры, так как оставшаяся сода вызовет преждевременную кристаллизацию.
6
Доведите полученную жидкость до кипения и кипятите ее до тех пор, пока на поверхности не появится первая пленка. Уксус состоит в основном из воды, которую необходимо выпарить. После того, как вы выпарите примерно 90% жидкости — это займет полчаса или более — на ее поверхности начнет образовываться твердая пленка. Это означает, что вся лишняя вода выкипела, и необходимо как можно скорее выключить огонь. Если на поверхности образуется слишком много пленки, жидкость помутнеет, что уменьшит дальнейший эффект.
- Если жидкость помутнела и приобрела коричневый цвет, добавьте немного уксуса и прокипятите ее еще раз.
- В начале ацетат натрия образуется в виде "тригидрата ацетата натрия", в состав которого входит вода. В процессе выпаривания молекулы воды испаряются, и в результате образуется "безводный ацетат натрия".
По мере испарения воды уровень жидкости будет понижаться, и вы заметите, что на стенках кастрюли осели кристаллы ацетата натрия. Возьмите ложку и соберите их в отдельную емкость — они понадобятся вам позже. Это можно проделать в любое время, пока жидкость продолжает кипеть.
8
Перелейте жидкость в закрывающуюся емкость. Аккуратно перелейте жидкость в стакан из пирексового стекла или другого жаростойкого материала. Следите за тем, чтобы в емкость не попали твердые частицы. Плотно закройте емкость.
- Рекомендуется добавить 1-2 столовые ложки (15–30 мл) уксуса. Уксус поможет удержать раствор в жидком состоянии и предотвратит образование поверхностной пленки.
9
Охладите емкость с жидкостью в ледяной ванне. Подождите, пока емкость с ацетатом натрия остынет до комнатной или более низкой температуры. В ледяной воде на это уйдет около 15 минут, если же вы поставите емкость в холодильник, потребуется больше времени. Цель состоит в том, чтобы "переохладить" тригидрат ацетата натрия. При этом температура жидкости упадет ниже точки замерзания, но вещество останется в жидком состоянии.
- Если на данном этапе жидкость кристаллизуется, вероятно, в ней остались кристаллические частицы или другие примеси. Добавьте немного уксуса, вновь поставьте раствор на плиту, расплавьте его и повторите процедуру. Это непростой процесс, и он редко получается с первого же раза.
Используйте порошок, который вы собрали ранее со стенок кастрюли при выпаривании раствора. Для начала добавьте 1-2 щепотки; если ничего не произошло, подсыпьте еще немного.
11
Понаблюдайте за образованием горячего льда. Твердые частицы ацетата натрия послужат центрами кристаллизации переохлажденной жидкости. Переохлажденный ацетат натрия уже готов к кристаллизации, и добавление твердых частиц приведет к быстрой цепной реакции и затвердеванию всего раствора. При этом выделится теплота, которую вы легко сможете ощутить, если приблизите руку к емкости.
- Если быстрая кристаллизация не началась, значит, что-то не так с раствором. Добавьте в него уксус и вновь прокипятите, либо попробуйте более надежный метод с использованием покупного ацетата натрия, который описан ниже.
Реклама

Метод 2

Метод 2 из 2:

Использование покупного ацетата натрия

Загрузить PDF

1
Разыщите тригидрат ацетата натрия. Это вещество не так просто найти в магазинах, хотя оно довольно дешево и нетоксично. Возможно, легче всего будет заказать ацетат натрия через Интернет. Его можно также достать из солевой грелки.
- Ацетат натрия иногда продается в виде "безводного ацетата натрия", и некоторые поставщики не уточняют форму своего товара. Приведенные ниже шаги годятся для обеих форм ацетата натрия.
2
Поместите вещество в ванну с кипящей водой. Насыпьте ацетат натрия в жаростойкую емкость из стали или пирексного стекла и поставьте ее в кастрюлю с кипящей водой. Для того, чтобы очистить тригидрат ацетата натрия, или "горячий лед", его следует растопить.
- Если "горячий лед" не плавится, значит, вы приобрели безводный ацетат натрия. Чтобы превратить его в тригидрат ацетата натрия, долейте горячую воду, не вынимая емкость из кастрюли с кипящей водой. Для того, чтобы полностью расплавить лед, потребуется примерно 2 мл воды на каждые 3 грамма ацетата натрия.
- Не расплавляйте весь ацетат натрия. Позже вам потребуется немного порошка.
Перелейте жидкость в чистую емкость, накройте ее, поместите в ледяную ванну или холодильник и дождитесь пока она охладится до комнатной или более низкой температуры. Проследите за тем, чтобы в емкость не попали твердые частицы ацетата натрия, иначе жидкость кристаллизуется слишком рано.
4
Добавьте в раствор щепотку твердого ацетата натрия. Порошинки послужат центрами кристаллизации, которые инициируют лавинообразное затвердевание жидкости. Вскоре вся жидкость превратится в лед, и этот лед будет испускать тепло!
- Другие примеси также могут инициировать затвердевание при условии, что они будут иметь подходящую форму. Например, иногда можно запустить кристаллизацию, прикоснувшись к раствору зубочисткой или пальцем. Тем не менее, наиболее надежным способом является добавление твердых частиц ацетата натрия.
Реклама

Советы

Вы сможете создавать ледяные скульптуры, если будете выливать раствор на щепотку твердых кристаллов. При соприкосновении с кристаллами жидкость будет затвердевать, и вскоре у вас образуется ледяная башня!
С самодельным горячим льдом сложнее работать, и он дает менее эффектные результаты, чем покупной ацетат натрия. Если у вас возникли проблемы, добавьте еще немного уксуса, выпарите воду и попробуйте еще раз.
Можно расплавить затвердевший "горячий лед" и повторить процедуру еще раз. Поскольку при повторном расплавлении не требуется выпаривать воду, можно разогреть лед в микроволновой печи.