Ольгерт Ольгин - Чудеса на выбор, или химические опыты для новичков

Проверь, похожи ли на него отпечатки других твоих пальцев. Посмотри, как выглядят отпечатки пальцев разных людей (попроси их прижать пальцы к бумаге). Понимаешь теперь, почему отпечатки пальцев на месте преступления изобличают преступника? Среди них нет двух одинаковых, как нет двух совсем одинаковых лиц.

Можешь проверить, годится ли этот способ для обнаружения отпечатков на газетах и журналах, на картонной и пластмассовой коробке, на стекле. В последнем случае воспользуйся каким-нибудь стаканом, желательно не представляющим ценности. Когда будешь готовить смесь сажи и талька, возьми талька побольше, примерно двойное количество. Присыпав поверхность стекла смесью и стряхнув остаток, слегка нагрей стакан над свечкой — отпечатки станут заметнее.

Осталось только объяснить, в чем тут дело. Хотим мы того или нет, но у нас на коже обязательно есть немного жира. Его выделяют подкожные сальные железы. До чего бы мы ни дотронулись, на всем оставляем незаметный след. А смесь, которую ты приготовил, хорошо прилипает к жиру. Благодаря черной саже она делает отпечаток видимым.

Но, пожалуй, еще более удивительно, что след остается и в том случае, если на поверхности никакого жира не было. Совершенно чистых поверхностей в природе, наверное, вовсе не существует. Их можно, разумеется, создать искусственно (если не идеально чистые, то близкие к идеалу), но в естественных условиях на каждом предмете, даже на том, который кажется нам очень чистым, полным-полно грязи.

Откуда же эта грязь? От контакта с другими веществами и предметами. Жир с пальцев — только одно из возможных загрязнений, хотя и очень частое. И если даже предмет, как нам кажется, ни с чем не соприкасался, то все равно — он находится в постоянном контакте с воздухом. А в воздухе есть пылинки, видимые невооруженным глазом, и столь маленькие частицы грязи, что их можно заметить только в микроскоп, и даже такие, что и в микроскоп не разглядеть. И есть крошечные капельки жидкости, которые находятся в воздухе в виде пара и тумана…

Вот почему на поверхность каждого предмета осаждаются тысячи и миллионы частичек различных веществ. Происходит адсорбция (ты, конечно, помнишь уже это слово), и мы легко можем обнаружить ее в очень простом опыте.

Возьми маленькое зеркальце (можно и то, которым пользуются домашние, потому что ничего плохого с ним не случится). Очень тщательно вытри зеркало чистой тряпкой, чтобы на нем не оставалось видимых следов грязи. На зеркальце мы попробуем «перевести» рисунок с какой-нибудь металлической плоской пластинки. Ты можешь процарапать напильником на железной пластинке рисунок попроще или несколько букв; а если неохота возиться, то возьми просто медную монету.

На чистое зеркальце аккуратно положи пластинку с рисунком; прижимать ее не надо, пусть лежит свободно. Минуту спустя очень осторожно, чтобы зеркальце и пластинка не сдвигались друг относительно друга, подними пластинку и погляди на зеркальце. Ничего не видно? Что ж, как и в том случае, когда на поверхности появляются отпечатки пальцев, у нас получилось скрытое изображение, которое надо проявить. Мы ведь точно знаем, что молекулы различных веществ, которые находились на поверхности металла и загрязняли ее, наверняка перешли на зеркальце, и не где-нибудь, а в тех местах, где металл вступил в прямой контакт со стеклом. Но как их обнаружить?

Собственным дыханием. Подыши на зеркальце несколько раз, и ты увидишь отпечаток того рисунка, который был на металлической пластинке. Скорее всего, этот отпечаток окажется слабеньким, но все равно он будет.

В опытах с известковой водой, когда ты дышал в воду через трубочку, ты выяснил, что в выдыхаемом воздухе всегда есть углекислый газ. Теперь пора сказать, что в нем обязательно присутствует и влага. Собственно, каждый ее видел, — на морозе изо рта вырывается пар. Вода, которая находится в том воздухе, что ты выдыхаешь, на морозе мгновенно охлаждается и превращается в крошечные холодные капельки, наподобие тех капелек, из которых состоит туман, а также облака. Так невидимые водяные пары становятся видимыми.

Вот эта влага из твоего дыхания и проявила отпечаток на зеркальце. На чистом стекле и на частицах грязи она осаждается по-разному. Чем чище поверхность, тем легче на ней оседают водяные капельки, а на загрязненных участках влага почти не задерживается. Так невидимая картинка становится видимой. То, что ты успел разглядеть на зеркальце, нарисовано, можно сказать, водой из твоего выдоха.

Поторопись разглядеть рисунок, потому что очень скоро он исчезнет. Что ж, можно подышать на него еще раз, потом еще и еще. Но отчего-то с каждым разом отпечаток становится все более блеклым.

Если бы он находился в открытом космосе или в глубоком вакууме , то есть в пространстве, откуда откачан почти весь воздух, то с поверхностью зеркальца ничего бы не произошло. Но в воздухе на него осаждаются новые и новые частицы, всевозможные посторонние молекулы, которые постепенно замутняют картину и делают ее почти неразличимой.

Если ты хочешь, чтобы картинка с самого начала была более отчетливой, перед опытом протри как следует зеркальце сухой шерстяной или синтетической тканью. И не столько для того, чтобы она стала почище, сколько для электризации .

Еще в древности было замечено, что при трении различных поверхностей на них возникают электрические заряды. Попробуй провести пластмассовой расческой несколько раз по волосам или потереть ею о шерсть или мех, а потом поднеси расческу к бумаге, порванной на мелкие клочки. Бумажные обрывки тотчас прилипнут к такой наэлектризованной расческе. Стекло тоже электризуется, когда его натирают тканью, и скапливающееся на его поверхности электричество, пусть и очень слабое, помогает молекулам загрязняющих веществ быстрее переходить на зеркальце. А потом, когда ты дышишь на зеркальце, те же электрические силы притягивают и удерживают водяные капельки.

В последней главе этой книги есть много опытов с электричеством, но для них будут нужны батарейки или самые простые аккумуляторы. А сейчас, продолжая тему, поставим еще один опыт с наэлектризованными частицами.

Разломай простой карандаш, извлеки из него грифель и мелко истолки его, чтобы получился порошок. К нему добавь немного (буквально каплю-другую) смеси бытового смазочного масла, которым смазывают, скажем, велосипеды и швейные машинки, с равным количеством бензина для зажигалок. Хотя бензина нужно совсем немного, не забывай, что он очень горюч, и следи, чтобы поблизости не было открытого огня.

У тебя получится черная графитно-масляно-бензиновая кашица. Растирай ее несколько минут, потому что при растирании идут сразу два полезных процесса: во-первых, графитовые частички становятся все мельче, а во-вторых, от трения они заряжаются, и в опыте это нам очень пригодится.