化学魔术师的秘密

黄秋英

玻璃棒点燃冰块

玻璃棒能点燃冰块？不信的话，我们一起来用实验验证这个小魔术。

实验：先在一个小碟子里倒入1至2小粒高锰酸钾，轻轻地把它们研成粉末，然后滴上几滴浓硫酸，用玻璃棒搅拌均匀。蘸有这种混合物的玻璃棒可点燃酒精灯或冰块。不过，要在冰块上事先放一小块电石，再用玻璃棒轻触冰块，冰块马上就会燃烧起来。

原理：冰块上的电石（碳化钙）和冰表面上少量的水发生反应，这种反应所生成的电石气（乙炔）是易燃气体。由于浓硫酸和高锰酸钾都是强氧化剂，足以把电石气氧化并使其立刻达到燃点。另外，由于水和电石的反应是放热反应，加之电石气的燃烧放热，使冰块熔化成的水越来越多。随后电石反应也越来越迅速，电石气产生得越来越多，火也就更旺。

水下花园

一位魔术师在晚会上表演了一个精彩的小节目——水下花园。只见魔术师在盛满无色透明水溶液的玻璃缸中投入了几颗米粒大的不同颜色的小块物质。

不一会儿，玻璃缸中竟长出各种各样的枝条来，它们纵横交错地生长着，绿色的叶子越来越茂盛，鲜艳夺目的花儿也纵情绽放！一座根深叶茂、五光十色的水下花园呈现在观众眼前。你知道水下公园的秘密吗？

原理：玻璃缸中的无色透明液体不是水，而是一种叫硅酸钠的水溶液（又称水玻璃）。投入的各种颜色的小颗粒，是几种能溶解于水的有色盐类小晶体，它们是氯化亚钴、硫酸铜、硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸镍等。这些小晶体与硅酸钠发生化学反应，结果生成紫色的硅酸亚钴、蓝色的硅酸铜、红棕色的硅酸铁、淡绿色的硅酸亚铁、深绿色的硅酸镍、白色的硅酸锌。

把这些小晶体投入到玻璃缸后，它们表面立刻生成一层不溶于水的硅酸盐薄膜。这层薄膜只允许水分子通过，而将其他物质的分子拒之门外，当水分子进入这层薄膜之后，小晶体立即被水溶解，生成浓度很高的盐溶液，由此产生很高的压力，使薄膜鼓起直至破裂。

膜内带颜色的盐溶液流了出来，又和硅酸钠反应，生成新的薄膜，水又向膜内渗透，薄膜又重新鼓起、破裂……每循环一次，“枝叶”就新长出一段。这样，只需片刻就形成了枝叶繁茂、花盛开的水下花园。