Цветна химия на качествените реакции. Ненормални валежи: "цветни" дъждове и "шоколадов" сняг

Река Памбак в района на Лори в Северна Армения придоби червеникав оттенък; взети бяха проби от водата за изследване.

През април 1999г след бомбардировките на НАТО над Югославия и унищожаването на нефтохимическите предприятия над град Панчево премина отровен „черен дъжд“, съдържащ огромно количество тежки метали, вредни за човешкия живот и органични съединения... Почвата и подпочвените води са силно замърсени с етилен и хлор. Огромно количество нефт, петролни продукти, амоняк и аминокиселини попаднаха в Дунава.

Юни-юли 2000г в някои региони на Дагестан и Северна Осетия, по-специално в град Владикавказ, имаше „цветни дъждове“. В резултат на анализи на водни проби, повишено съдържание на химични елементи... Те надвишавали максимално допустимите концентрации на кобалт (повече от четири пъти) и цинк (повече от 434 пъти). Лабораторни изследвания потвърди, че съставът на замърсения дъжд е идентичен химичен състав проби, взети на територията на АД "Електроцинк", които нарушават стандартите за максимално допустими емисии в атмосферата, одобрени от Министерството на защитата заобикаляща среда.

През 2000 и 2002г "ръждясали" валежи паднаха в територията на Алтай и в Република Алтай. Аномалията на времето е причинена от силни емисии на продукти от горенето в металургичния комбинат в Уст-Каменогорск.

Юли-септември 2001г "червени дъждове" многократно са падали в индийския щат Керала. Изказани бяха няколко хипотези за произхода на червените частици: някой ги смяташе за червен прах, носен от вятъра от Арабската пустиня, някой ги разпознава като спори на гъбички или океански водорасли. Предложена е версия за техния извънземен произход. Според изчисленията на учените, общо около 50 тона от това странно вещество са паднали на земята заедно с валежите.

През октомври 2001г жителите на югозападните райони на Швеция бяха хванати от необичаен дъжд. След дъжда на повърхността на земята останаха сиво-жълти петна. Шведски експерти, и по-специално изследовател от Научния геоцентър в Гьотеборг Ларс Франсен, каза, че силните ветрове "всмукват" червения пясъчен прах от Сахара, издигат го на височина 5 хиляди метра и след това го изсипват заедно с дъжда в Швеция.

Лято 2002 г. зелен дъжд се изля върху индийското село Сангранпур близо до град Колката. Местните власти обявиха, че няма химическа атака. Проверка на учените, пристигнали на мястото, установи, че зеленият облак не е нищо повече от прашец на цветя и манго, съдържащ се в екскрементите на пчелите и не представлява опасност за хората.

През 2003г в Дагестан валежите паднаха под формата на солни наноси. Паркираните на открито автомобили бяха покрити със слой сол. Според метеоролозите причината за това е циклон, дошъл от регионите на Турция и Иран. Фини частици пясък и прах, вдигнати от силен вятър от откритите мини в Дагестан, смесени с воден прах, издигнат от повърхността на Каспийско море. Сместа се концентрира в облаци, които се преместиха в крайбрежните райони на Дагестан, където падна необичайният дъжд.

През зимата 2004г снег с оранжев цвят падна в източна Полша. Тогава той е наблюдаван от жителите на Закарпатието в селата Тихое и Гусиное. Според една от версиите оранжевият цвят на снега е причинен от пясъчни бури в Саудитска Арабия: пясъчни зърна, набрани от силен вятър, натрупани в горните слоеве на атмосферата и изпаднали със сняг в Закарпатието.

19 април 2005 г. в районите Кантемировски и Калачеевски на Воронежска област падна червен дъжд. Валежите оставиха необичайна следа по покривите на къщи, ниви, селскостопанска техника. В проба от почва са открити следи от охра, естествен пигмент за производство на бои. Съдържаше железни и глинени хидроксиди. По-нататъшното разследване показа, че се е случило освобождаване в завода за охра в село Журавка, което е довело до цвета на дъждовните облаци в червено. Според експерти отлаганията не са били опасни за здравето на хората и животните.

19 април 2005 г. над няколко области на Ставрополската територия небето придоби жълтеникав оттенък и след това започна да вали, чиито капки бяха безцветни. След изсъхване капките бяха оставени върху машините и върху тъмно бежови дрехи, които не бяха изпрани след това. Същият дъжд падна на 22 април в Орел. Проведените анализи показаха, че утайките съдържат алкали, а именно азотни съединения. Валежите бяха много концентрирани.

През април 2005г от няколко дни в Украйна валеха оранжеви дъждове - в района на Николаев и в Крим. Цветните валежи покриха тези дни също Донецк, Днепропетровск, Запорожие, Херсонска област. Украинските синоптици заявиха, че дъждът е придобил оранжев цвят в резултат на ураган от прах. Вятърът донесе прахови частици от Северна Африка.

През февруари 2006г сиво-жълт сняг падна на територията на село Сабо, разположено на 80 км южно от град Оха на север от Сахалин. Според очевидци на повърхността на водата се получават мазни петна със сиво-жълт цвят и с необичайна странна миризма, получени при топене на съмнителен сняг. Експертите смятат, че необичайните валежи могат да бъдат последиците от дейността на един от далекоизточните вулкани. Възможно е вината да е замърсяването на околната среда с продукти от петролната и газовата индустрия. Причината за пожълтяването на снега не е точно определена.

24-26 февруари 2006 г. в някои райони на Колорадо (САЩ) валеше кафяв сняг, почти като шоколадов цвят. "Шоколадовият" сняг в Колорадо е следствие от продължителна суша в съседна Аризона: има гигантски облаци прах, смесващи се със сняг. Понякога вулканичните изригвания дават същия резултат.

През март 2006г в северната част на Приморския край падна кремаво розов сняг. Обясниха експерти необичайно явление фактът, че преди циклонът е преминал през територията на Монголия, където по това време бушуват силни прахови бури, обхващащи големи площи от пустинни територии. Праховите частици бяха уловени в циклонния вихър и оцветиха утайките.

13 март 2006 г. жълт сняг падна в Южна Корея, включително Сеул. Снегът беше жълт поради съдържанието на жълт пясък, донесен от пустините на Китай. Метеорологичната служба на страната предупреди, че сняг с фин пясък може да бъде опасен за дихателната система.

7 ноември 2006 г. в Красноярск падна фин сняг с дъжд със зелен цвят. Той вървял около половин час и след като се разтопил, се превърнал в тънък слой зеленикава глина. Хората, изложени на зелен дъжд, изпитваха сълзене на очите и главоболие.

31 януари 2007 г. в Омска област, на площ от около 1,5 хиляди квадратни километра, падна жълто-оранжев сняг с остра миризма, покрит с мазни петна. След като премина през целия регион Иртиш, влак от жълто-оранжеви валежи улови Томска област по ръба. Но по-голямата част от "киселия" сняг падна в районите Тарски, Колосовски, Знаменски, Седелниковски и Тюкалински в района на Омск. В цветния сняг скоростта на съдържанието на желязо е превишена (по предварителни лабораторни данни концентрацията на желязо в снега е била 1,2 mg на кубичен сантиметър с максимално допустимата норма 0,3 mg). Според Rospotrebnadzor такава концентрация на желязо не е опасна за живота и здравето на хората. Изследвания необичайни валежи изучава лаборатории в Омск, Томск и Новосибирск. Първоначално се предполагаше, че снегът съдържа отровно вещество хептил, който е компонент на ракетното гориво. Втората версия за появата на жълти валежи са емисиите от металургичните предприятия в Урал. Експертите от Томск и Новосибирск обаче стигнаха до същото заключение като омските - необичайният цвят на снега се дължи на наличието на глинесто-пясъчен прах, който можеше да попадне в района на Омск от Казахстан. В снега не са открити токсични вещества.

През март 2008г в Архангелска област падна жълт сняг. Експертите предполагат, че жълтият цвят на снега се дължи на природни фактори... Това се дължи на високото съдържание на пясък, попаднал в облаците в резултат на прашни бури и торнадо, които са се случили другаде на планетата.

През април 1999г след бомбардировките на НАТО над Югославия и унищожаването на нефтохимическите предприятия над град Панчево премина отровен „черен дъжд“, съдържащ огромно количество тежки метали и органични съединения, вредни за човешкия живот. Почвата и подпочвените води са силно замърсени с етилен и хлор. Огромно количество нефт, петролни продукти, амоняк и аминокиселини попаднаха в Дунава.

Юни-юли 2000г в някои райони на Дагестан и Северна Осетия, по-специално в град Владикавказ, имаше „цветни дъждове“. В резултат на анализи на водни проби е установено повишено съдържание на химични елементи. Те надвишавали максимално допустимите концентрации на кобалт (повече от четири пъти) и цинк (повече от 434 пъти). Лабораторните тестове потвърдиха, че съставът на замърсения дъжд е идентичен с химичния състав на пробите, взети на територията на Електрозинк, което нарушава стандартите за максимално допустими емисии в атмосферата, одобрени от Министерството на опазването на околната среда.

През зимата 2004г снег с оранжев цвят падна в източна Полша. Тогава той е наблюдаван от жители на Закарпатието в селата Тихое и Гусиное. Според една от версиите, пясъчните бури в Саудитска Арабия са причинили оранжевия цвят на снега: зърна пясък, уловени от силен вятър, се натрупват в горните слоеве на атмосферата и падат заедно със снега в Закарпатието.

През март 2006г в северната част на Приморския край падна кремаво розов сняг. Експертите обясниха необичайното явление с факта, че циклонът преди това е преминал през територията на Монголия, където по това време бушуват силни прахови бури, обхващащи големи площи от пустинни територии. Праховите частици бяха уловени в циклонния вихър и оцветиха утайките.

31 януари 2007 г. в Омска област, на площ от около 1,5 хиляди квадратни километра, падна жълто-оранжев сняг с остра миризма, покрит с мазни петна. След като премина през целия регион Иртиш, шлейф от жълто-оранжеви валежи улови Томска област по ръба. Но основната част от "киселинния" сняг е паднала в районите Тарски, Колосовски, Знаменски, Седелниковски и Тюкалински в района на Омск. В цветния сняг скоростта на съдържанието на желязо е превишена (по предварителни лабораторни данни концентрацията на желязо в снега е била 1,2 mg на кубичен сантиметър, докато максимално допустимата норма е била 0,3 mg). Според Rospotrebnadzor такава концентрация на желязо не е опасна за живота и здравето на хората. Лабораториите в Омск, Томск и Новосибирск бяха ангажирани с изследването на аномални валежи. Първоначално се предполагаше, че снегът съдържа отровното вещество хептил, което е компонент на ракетното гориво. Втората версия за появата на жълти валежи са емисиите от металургичните предприятия в Урал. Експертите от Томск и Новосибирск обаче стигнаха до същото заключение като омските - необичайният цвят на снега се дължи на наличието на глинесто-пясъчен прах, който можеше да попадне в района на Омск от Казахстан. В снега не са открити токсични вещества.

През март 2008г в района на Архангелск падна жълт сняг. Експертите предполагат, че жълтият цвят на снега се дължи на природни фактори. Това е причинено от високото съдържание на пясък, попаднал в облаците в резултат на прашни бури и торнадо, възникнали другаде на планетата.

Почти всички хромови съединения и техните разтвори са интензивно оцветени. Имайки безцветен разтвор или бяла утайка, най-вероятно можем да заключим, че няма хром. Шестовалентните хромови съединения са най-често оцветени в жълто или червено, докато тривалентният хром се характеризира със зеленикави тонове. Но хромът също е склонен към образуването на сложни съединения и те са боядисани в най-различни цветове. Запомнете: всички хромови съединения са отровни.

Калиев дихромат K 2 Cr 2 O 7 е може би най-известният от хромовите съединения и е най-лесният за получаване. Красивият червено-жълт цвят показва наличието на шестовалентен хром. Нека направим няколко експеримента с него или с натриев бихромат, много подобен на него.

Силно загряваме в пламъка на горелка на Бунзен върху порцеланов парче (парче тигел) такова количество калиев дихромат, което ще побере на върха на ножа. Солта няма да отделя кристализираща вода, но ще се стопи при около 400 ° C, за да образува тъмна течност. Ще го загряваме още няколко минути на силен пламък. След охлаждане върху парчето се образува зелена утайка. Ще разтворим част от него във вода (тя ще пожълтява), а другата част ще оставим върху парчето. Солта се разлага при нагряване, в резултат на което се образува разтворим жълт хромат на калий К 2 СrО 4, зелен хром (III) оксид и кислород:

2К 2 Сr 2 O 7 → 2К 2 СrO 4 + Сr 2 O 3 + 3 / 2O 2
Калиевият дихромат е силно окислително средство поради тенденцията си да отделя кислород. Неговите смеси с въглища, захар или сяра се запалват силно при контакт с пламък на горелката, но не експлодират; след изгарянето се образува обемен зелен слой - поради наличието на пепел от хром оксид (III).

Внимание! Изгаряйте не повече от 3-5 g върху порцеланов парче, в противен случай горещата стопилка може да започне да пръска. Спазвайте дистанция и носете предпазни очила!

Изстъргваме пепелта, измиваме я с вода, за да отстраним калиев хромат и изсушаваме останалия хромен оксид. Пригответе смес, състояща се от равни части калиев нитрат (калиев нитрат) и калцинирана сода, добавете я към хромен оксид в съотношение 1: 3 и разтопете получения състав върху парче или върху магнезиева пръчка. Разтваряйки охладената стопилка във вода, получаваме жълт разтвор, съдържащ натриев хромат. По този начин разтопеният нитрат окислява тривалентен хром до шестовалентен. Чрез сливане със сода и нитрат всички хромови съединения могат да бъдат превърнати в хромати.

За следващия експеримент разтворете 3 g прахообразен калиев дихромат в 50 ml вода. Добавете малко калиев карбонат (поташ) към една част от разтвора. Той ще се разтвори с отделянето на CO2 и цветът на разтвора ще стане светложълт. Хроматът се образува от калиев дихромат. Ако сега добавите 50% разтвор на сярна киселина на части (Внимание!), Тогава отново ще се появи червено-жълтият цвят на дихромата.

Изсипете 5 ml разтвор на калиев бихромат в епруветка, кипете с 3 ml концентрирана солна киселина под течение или на открито. От разтвора се отделя жълто-зелен отровен газообразен хлор, тъй като хроматът ще окисли HCl до хлор и вода. Самият хромат ще се превърне в зелен тривалентен хром хлорид. Той може да бъде изолиран чрез изпаряване на разтвора и след това, разтопен със сода и нитрат, превърнат в хромат.

В друга епруветка внимателно добавете 1-2 ml концентрирана сярна киселина към калиевия дихромат (в количество, което се побира на върха на ножа). (Внимание! Сместа може да се пръска! Носете защитни очила!) Сместа е много гореща, в резултат ще се отдели кафяво-жълт шестовалентен хромен оксид CrO3, който е слабо разтворим в киселини и добре във вода. Това е анхидрид на хромовата киселина, но понякога се нарича хромова киселина. Това е най-силният окислител. Неговата смес със сярна киселина (хромова смес) се използва за обезмасляване, тъй като мазнините и други трудно отстраними замърсители се превръщат в разтворими съединения.

Внимание! Работете със сместа от хром с изключително внимание! Ако се пръска, това може да причини тежки изгаряния! Следователно в нашите експерименти ще откажем да го използваме като почистващ агент.

И накрая, разгледайте реакциите за откриване на шестовалентен хром. Поставете няколко капки разтвор на калиев дихромат в епруветка, разредете го с вода и проведете следните реакции.

При добавяне на разтвор на оловен нитрат (Внимание! Отрова!), Жълт оловен хромат (хром жълт) се утаява; при взаимодействие с разтвор на сребърен нитрат се образува червено-кафява утайка от сребърен хромат.

Добавете водороден прекис (правилно съхраняван) и подкиселете разтвора със сярна киселина. Разтворът ще придобие наситено син цвят поради образуването на хром пероксид. Пероксидът, когато се разклати с малко етер (Внимание! Опасност от запалване!), Ще влезе в органичния разтворител и ще стане син.

Последната реакция е специфична за хрома и е много чувствителна. Той може да открива хром в метали и сплави. Първата стъпка е разтварянето на метала. Но например азотна киселина не разрушава хрома, както можем лесно да видим, като използваме парчета повредено хромиране. При продължително кипене с 30% сярна киселина (може да се добави солна киселина) хромът и много стомани, съдържащи хром, се разтварят частично. Полученият разтвор съдържа хром (III) сулфат. За да можем да осъществим реакцията на откриване, първо я неутрализираме със сода каустик. Утаява се сиво-зелен хром (III) хидроксид, който се разтваря в излишък от NaOH и образува зелен натриев хромит.

Филтрирайте разтвора и добавете 30% водороден прекис (Внимание! Отрова!). При нагряване разтворът пожълтява, тъй като хромитът се окислява до хромат. Подкисляването ще доведе до син цвят на разтвора. Оцветеното съединение може да се извлече чрез разклащане с етер. Вместо описания по-горе метод е възможно сливането на фини метални проби със сода и нитрат, изплакване и изпитване на филтрирания разтвор с водороден прекис и сярна киселина.

И накрая, нека опитаме с перла. Следите от хромово съединение дават ярко зелен цвят с кафяво.