窒素ガスの作り方

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多くの化学反応は気体生成物の生成をもたらします。例えば化学実験室の導入レベルでは、ほとんどのガス生成反応は水素、酸素、および二酸化炭素を生成するが、いくつかは窒素を生成する。亜硝酸ナトリウム（ＮａＮＯ２）とスルファミン酸（ＨＳＯ３ＮＨ２）との反応は、例えば、硫酸水素ナトリウム（ＮａＨＳＯ４）、水（Ｈ２Ｏ）および窒素ガス（Ｎ２）を生成する。実験者は、窒素を捕獲するために注射器内で反応を実行することさえ可能であるが、そのためには、いくつかの特殊な機器が必要とされる。

説明書

約3.5 gの固体亜硝酸ナトリウムを量り、小さなガラスか瓶に入れる。容器に約50mlの水を加え、亜硝酸ナトリウムが完全に溶解するまでバランスをとるか撹拌する。溶液を１００ｍｌメスシリンダーに移し、それが全容量になるまで水を加える。反応容器として機能する510mlのプラスチックボトルに溶液を移します。
固体スルファミン酸約4 gを量り取り、脇に置きます。
スルファミン酸を入れたらすぐにフラスコをボトルの開口部に取り付ける準備ができていることによって反応を開始する準備をします。次に、換気の良い場所で、ボトルを直立位置に置き、スルファミン酸をボトルに素早く加え、バルーンを開口部に保持してすぐに閉じます。窒素ガスの製造はすぐに始まります。
反応を注意深く監視して、バルーンが過度に膨張してボトルから解放されないようにします。ただし、ボトルを他の人に向けたり、向けたりしないでください。バルーンが膨らむのを止めるか、または最大限まで膨らんでいるように見えるとき、バルーンの口を押してボトルからそれを取り出すと、それは少量の空気と共に窒素ガスを含むでしょう。
重炭酸ナトリウムをガスの発生が止まるまでボトルに加えることによってスルファミン酸と亜硝酸ナトリウムの溶液を中和し、それからそれを排水管に注ぎます。重曹溶液で使用されているすべてのガラス製品および電気器具を徹底的にすすぎ、そしてプラスチックボトルを捨てる。

どうやって

上記の反応により、約１．６リットルの窒素ガスが発生するはずである。
反応物の割合は正比例する。すべての質量と体積を半分に減らすと、窒素の体積も半分になります。

お知らせ

亜硝酸ナトリウムは有毒であり、スルファミン酸は有毒で腐食性であり、水と接触すると強酸を形成する。安全ゴーグルとゴム手袋の使用を強くお勧めします。常に換気の良い場所で作業し、スルファミン酸ダストの吸入を避けてください。
スルファミン酸と亜硝酸ナトリウムを固相で混合しないでください。水がないと、窒素の代わりに有害なガスが発生します。
亜硝酸ナトリウム（NaNO 2）と硝酸ナトリウム（NaNO 3）を混同しないでください。スルファミン酸と組み合わせると、硝酸ナトリウムは窒素を生成しません。