Як зробити гелеву кулька в домашніх умовах?
Ширяють у повітрі різнокольорові кульки дуже популярні. Недоліком такої розваги є лише те, що повітряні кульки літають, тільки коли наповнені гелієм. Однак кулька з цим газом стоїть трохи дорожче. На щастя, є кілька способів зробити його самостійно і уникнути великих витрат. Отже, як зробити гелієва кулька в домашніх умовах?
Як самому зробити гелієва кулька: основні аспекти
Гелій – нетоксичний і негорючий газ, який легше за повітря. З цієї причини його використовують для наповнення повітряних куль. Гелій доступний в балонах різних розмірів і упаковки. Самий маленький комерційний контейнер являє собою одноразовий флакон з газоподібним гелієм. Такою кількістю газу можна надути 8-10 круглих гелієвих кульок діаметром близько 25 см, а обійдеться це задоволення в суму від 1500 до 1700 рублів.
Однак, як вже було сказано, ми можемо зробити літаючі кульки самостійно і з мінімальними витратами. Правда, щоб надути кульку, ми будемо використовувати не гелій, оскільки його синтез вимагає дуже низьких температур, яких можна досягти лише в лабораторних умовах. У нашому випадку кульки полетять в результаті хімічних реакцій з використанням доступних і недорогих речовин, тому є сенс говорити, що кульки будуть, як гелієві.
Про яких хімічних реакціях йде мова? Для того щоб кулька полетів, нам потрібен газ, який легше за повітря. Раз гелій синтезувати у себе в коморі не вийде, залишається ще один більш доступний газ – водень. Причому він набагато легше не тільки повітря, але і гелію, тому кульки з воднем всередині будуть злітати вгору набагато швидше. До речі, раніше за допомогою цього газу піднімали в повітря дирижаблі і повітряні кулі.
Добути водень можна в умовах домашньої кухні за допомогою таких доступних матеріалів, як:
- столовий оцет;
- харчова сода;
- алюмінієва фольга або дріт;
- кухонна сіль;
- мідний купорос;
- питна вода.
Далі ми розповімо, в яких пропорціях змішувати зазначені речовини для виділення вільного водню і як в домашніх умовах зробити «гелієвий» кульку, щоб він літав.
Робимо літаючий кулька: майстер-класи
Що ж, як кажуть, менше слів, більше діла. Спочатку розглянемо більш простий і менш витратний спосіб надування кульки воднем.
Кислота та натрію гідрокарбонат
Необхідні матеріали:
- 150 г гідрокарбонату натрію або соди;
- столовий оцет — 500 мл;
- пляшка з пластику;
- кулька повітряна.
Опис процесу:
- Оцет заливаємо в пластикову пляшку.
- В кульку акуратно завантажуємо соду. Для зручності можна скористатися лійкою, натягнувши кульку на її носик.
- Намагаючись не висипати вміст кульки, натягаємо його на пляшкове горлечко.
- Піднімаємо кулю рукою так, щоб сода висипалася всередину пляшки.
- При взаємодії оцтової кислоти і харчової соди відбувається хімічна реакція з виділенням водню, який заповнює кульку.
- Надута кулька зав’язуємо ниткою, тим самим забезпечивши герметичність, знімаємо його з пляшкового горлечка і відправляємо в політ.
Мідний купорос і сіль
Необхідні матеріали:
- медична крапельниця;
- пляшка місткістю один літр (бажано зі скла, оскільки в ході реакції буде виділятися тепло і пластик може розплавитися);
- мідний купорос – 100 г;
- кухонна сіль – 100-150 г;
- алюміній, переважно у вигляді дроту довжиною до 2 м;
- вода з-під крана – 0,7 л;
- повітряна куля.
Опис процесу:
- У пробці від пляшки робимо отвір, розмір якого повинен співпадати з діаметром пластикового з’єднувача крапельниці з голкою. Голку відразу від’єднуємо, вона нам не знадобиться.
- Вставляємо в отвір пробки пластиковий з’єднувач і закріплюємо його за допомогою суперклею. Після висихання клею на з’єднувач надягаємо силіконову трубку крапельниці. Не забудьте перекрити її дозатор.
- Ту частину системи, яка підключається до флакону з ліками, обрізаємо, як це показано на фото. На неї ми будемо надягати повітряна кулька.
- Завантажуємо в пляшку мідний купорос і поварену сіль.
- Заливаємо рідиною і збовтуємо до тих пір, поки розчин не стане яскраво-зеленого кольору.
- В одержаний розчин завантажуємо алюміній. Якщо це дріт, то її необхідно попередньо зігнути зигзагоподібно, щоб вийшов пучок, розмір якого буде вільно проходити через пляшкову горловину.
- Варто зауважити, що при попаданні алюмінію у розчин відразу починається реакція, тому дріт повинна бути занурена одночасно вся, після чого пляшку закриваємо пробкою з приєднаною до неї крапельницею.
- Нагадуємо, що при виділенні водню розчин буде сильно нагріватися, тому якщо ви використовуєте пластикову пляшку, перед завантаженням алюмінію помістіть її у відро з холодною водою. Це забезпечить відведення зайвого тепла і збереже пляшку від розплавлення.
- В ході реакції розчин стає більш темним, майже чорним, а алюміній на очах покриється іржею, купуючи іржаво-оранжевий колір.
- Надягаємо на крапельницю кулька, відкриваємо вентиль і спостерігаємо за тим, як газ повільно заповнює його і він починає підніматися. Для того щоб полегшити процес, кулька варто попередньо розтягнути шляхом його надування і спускання повітря.
Таким чином, кулька буде надутий без гелію, щоб літати, а весь процес у вас займе близько 20 хвилин.
Від чого залежить тривалість польоту гелієвих куль?
Час польоту повітряних куль, заповнених газом, залежить від типу використовуваного матеріалу. У звичайних повітряних кулях гелій швидко виходить з пор матеріалу оболонки. Саме тому часто використовують спеціальні латексні кулі традиційної круглої форми або будь-який інший.
Круглі гелієві кулі в нормальних умовах навколишнього середовища літають до 10 годин. Кулі із спеціальної фольги газ зберігають набагато довше — до декількох днів. Крім того, вони є багаторазовими і завжди можуть бути доповнені газом або повітрям.
Звертаємо вашу увагу на те, що водень – газ досить вибухонебезпечний, тому вищеописані досліди слід проводити в присутності і під контролем дорослих. Удачі вам!