Številne kemične reakcije povzročijo nastanek plinastega proizvoda. Čeprav večina reakcij pridobivanja plina, ki se izvajajo na primer v uvodnih kemijskih laboratorijih, tvorijo vodik, kisik ali ogljikov dioksid, nekaj pa jih tvori tudi dušik. V reakciji med natrijevim nitritom, NaNO2 in sulfaminsko kislino, HSO3NH2, na primer nastane natrijev hidrogen sulfat ali NaHSO4, voda ali H2O in dušikov plin N2. Eksperimentator lahko celo izvede reakcijo znotraj brizge, da zajame dušik, čeprav za to potrebuje nekaj posebne opreme.
Na tehtnico odtehtamo približno 3,5 grama trdnega natrijevega nitrita in ga prenesemo v majhno skodelico ali bučko. V bučko ali skodelico dodajte približno 50 ml vode in vsebino zavrtite ali mešajte, dokler se natrijev nitrit popolnoma ne raztopi. Raztopino prenesite v 100-mililitrski merilni valj in nato dodajte vodo do končne prostornine 100 ml. Raztopino prenesite v prazno plastično steklenico s 16 ali 20 unč, ki bo služila kot reakcijska posoda.
Odtehtajte približno 4,0 grama trdne sulfamske kisline in jo odstavite.
Pripravite se, da začnete reakcijo tako, da takoj po dodajanju sulfamske kisline pripravite balon na odprtino steklenice. Nato v dobro prezračevanem prostoru steklenico postavite pokončno, na hitro dodajte stekleničko sulfam in v steklenico takoj zaskočite balon. Proizvodnja dušikovega plina se mora začeti takoj.
Pozorno spremljajte reakcijo, da zagotovite, da se balon ne napihne in ne steče s steklenice. Vendar plastenke nikoli ne usmerjajte proti sebi ali drugi osebi. Ko se balon neha napihovati ali če se zdi, da je balon popolnoma napihnjen, ga stisnite za vrat in ga odstranite iz steklenice. Balon vsebuje plin dušik s sledovi zraka.
Nevtralizirajte raztopino sulfamske kisline in natrijevega nitrita, tako da v steklenico dodate sodo bikarbono (natrijev bikarbonat), dokler ne izloča več plina, nato raztopino odstranite v odtok. Vso stekleno posodo in aparate sperite z raztopino natrijevega bikarbonata in jih nato temeljito sperite ali v primeru plastične steklenice zavrzite.
Stvari, ki jih boste potrebovali
- 3,5 grama natrijevega nitrita
- Tehtnica, ki lahko meri do 0,1 grama
- Majhna skodelica ali bučka
- Voda
- 100-mililitrski graduiran valj
- Izpraznite plastično steklenico s 16 ali 20 unčami
- 4 grami sulfamske kisline
- Balon
- Soda bikarbona (natrijev bikarbonat)
Nasveti
Z zgoraj opisano reakcijo naj nastane približno 1,6 litra dušikovega plina. Delež reagentov pa je neposredno prilagodljiv, tj. Prepolovitev vseh mas in prostornin bo količino dušika zmanjšala za polovico.
Opozorila
Natrijev nitrit je strupen, sulfamska kislina pa je strupena in jedka ter v vodi tvori močne kisline. Zelo priporočljiva je uporaba zaščitnih očal in gumijastih rokavic. Vedno delajte v dobro prezračevanem prostoru in se izogibajte dihanju prahu sulfamske kisline. V trdnem stanju ne mešajte sulfamske kisline in natrijevega nitrita. V odsotnosti vode bodo namesto dušika tvorili škodljive hlape. Ne mešajte natrijevega nitrita, NaNO2, z natrijevim nitratom, NaNO3. Natrijev nitrat v kombinaciji s sulfaminsko kislino ne bo povzročal dušika.
