Zmieszaj płyn hamulcowy z wybielaczem. Co się stanie?
Skład składników i odczynników
Płyn hamulcowy zawiera poliglikole - polimeryczne formy alkoholi wielowodorotlenowych (glikol etylenowy i glikol propylenowy), poliestry kwasu borowego oraz modyfikatory. Chlor obejmuje podchloryn, wodorotlenek i chlorek wapnia. Głównym odczynnikiem w płynie hamulcowym jest glikol polietylenowy, aw wybielaczu - podchloryn. Istnieje również płynna postać produktów gospodarstwa domowego zawierających chlor, w których podchloryn sodu służy jako środek utleniający.
Opis procesu
Jeśli zmieszasz wybielacz i płyn hamulcowy, możesz zobaczyć intensywną reakcję z obfitym uwolnieniem gazu. Interakcja nie następuje natychmiast, ale po 30-45 sekundach. Po utworzeniu gejzeru produkty gazowe zapalają się, co często kończy się wybuchem.
Nie zaleca się przeprowadzania eksperymentu w domu. Do zabiegu należy stosować sprzęt ochronny, a reakcję prowadzić pod wyciągiem lub na otwartej przestrzeni w bezpiecznej odległości.
mechanizm reakcji
W eksperymencie stosuje się świeżo przygotowany wybielacz. Zamiast wybielacza można użyć podchlorynu sodu, który zawiera do 95% aktywnego chloru. Na początku sól podchlorynowa rozkłada się z utworzeniem chloru atomowego:
NaOCl → NaO+ + CI-
Powstały jon chlorkowy bombarduje cząsteczkę glikolu etylenowego (glikolu polietylenowego), co prowadzi do destabilizacji struktury polimeru i redystrybucji gęstości elektronowej. W rezultacie monomer, formaldehyd, zostaje oddzielony od łańcucha polimeru. Cząsteczka glikolu etylenowego przekształca się w rodnik elektrofilowy, który reaguje z innym jonem chlorkowym. W kolejnym etapie aldehyd octowy jest oddzielany od polimeru i ostatecznie pozostaje najprostszy alken, etylen. Ogólny schemat podziału jest następujący:
Glikol polietylenowy ⇒ Formaldehyd; aldehyd octowy; Etylen
Destrukcyjnemu zniszczeniu glikolu etylenowego pod działaniem chloru towarzyszy wydzielanie ciepła. Jednak etylen i formaldehyd to gazy łatwopalne. Tak więc w wyniku ogrzewania mieszaniny reakcyjnej produkty gazowe zapalają się. Jeśli szybkość reakcji jest zbyt duża, dochodzi do eksplozji w wyniku spontanicznego rozprężenia mieszaniny gaz-ciecz.
Dlaczego reakcja nie zachodzi?
Często podczas mieszania płynu hamulcowego i wybielacza nic nie obserwuje się. Dzieje się tak z następujących powodów:
- Używany stary domowy wybielacz
Podczas przechowywania na zewnątrz podchloryn wapnia powoli rozkłada się do węglanu wapnia i chlorku wapnia. Zawartość aktywnego chloru jest zredukowana do 5%.
- Niska temperatura
Aby reakcja przebiegła konieczne jest podgrzanie płynu hamulcowego do temperatury 30-40°C
- Nie minęło wystarczająco dużo czasu
Radykalna reakcja łańcuchowa zachodzi ze stopniowym wzrostem prędkości. Pojawienie się zmian wizualnych zajmie około 1 minuty.
Teraz wiesz, co się stanie, jeśli wybielacz zostanie zmieszany z płynem hamulcowym i jak zachodzi interakcja.
