Як надути кульку воднем?

Кожна досить уважна людина напевно помічала, що 99% повітряних кульок, що не наповнюються повітрям, надувають гелієм. Чому воднем не наповнюють повітряні кульки? Це хороше, логічне питання, яке може змусити задуматися кожну людину, яка ще не втратила прагнення до накопичення знань (бажання чого спонтанно може виникати навіть о 2-й годині ночі – і тоді ми відкриваємо Вікіпедію і читаємо, читаємо, читаємо до самого ранку…).

Чому повітряні кульки краще наповнювати газом гелієм, а не воднем?

Водень – найлегший із газів, і найлегший хімічний елемент взагалі. Його атомна маса – 1,008 г/моль (щільність 0,0899 кг/м3), тоді як у гелію атомарна маса – 4,003 г/моль, а щільність – 0,178 кг/м3 (грубо кажучи, гелій у 2 рази більш важкий, ніж вода ). Але якщо він такий супер-легкий, не було б логічніше заповнювати повітряні кульки ним, а не більш важкими газами?

Вся справа в тому, що він дуже вибухонебезпечний! Так само, як і кисень (правда, кисень важчий за повітря). Пам’ятаєте, що трапилося з Гінденбургом? На зорі пасажирських переміщень повітрям заможні люди літали цепелінами (також відомими як дирижаблі), і один з них якось дуже ефектно вибухнув, занапастивши купу народу. І він був наповнений воднем. З тих пір якось бажання літати на цих машинах у народу поменшало, давши розвиток цивільній авіації.

Об'єм надувної кульки наповненої воднем

Відповідь на питання, як надути кульку воднем, проста: купіть балон з цим газом і наповніть так само, би ви наповнювали кульку з гелієм. Однак це можна зробити і в домашніх умовах – для цього вам потрібно буде провести нескладну хімічну реакцію у саморобній установці. Для цього візьміть:

пляшку 1-2 л;
шприц на 5-10-20 кубиків;
прозорий шланг на 20-30 см;
звичайну повітряну кульку;
дріт із алюмінію або харчову фольгу;
кухонну сіль;
мідний купорос;
воду;
пробку.

Конструкція:

У кришці пляшки просвердліть 2 отвори для кріплень – 1 для шланга, 2 для шприца;
Вдіньте шприц і шланг, скріпіть з'єднання герметиком (можна зробити різьблення);
На поршні шприца проробіть дірку для алюмінієвого дроту, втягніть її, всуньте поршень в шприц на місце;
У пляшку залийте воду, всипте купорос та сіль, 1:1;
На другий кінець шланга надягніть пробку, попередньо зробивши в ній отвір потрібного діаметра; надягніть на пробку повітряну кульку;
Поставте пляшку в миску крижаної води для охолодження (наступна хімічна реакція може нагріти воду аж до кипіння!);
Дріт помістіть у пляшку, за допомогою шприца акуратно завантажте дріт у воду, що послужить запуском реактора;
Хімія, що почалася- це реакція розчинення оксидної плівки алюмінію. Вона почне виділяти з розчину водень, що надходить у бік кульки. При цьому може бути нагрівання пляшки/балону, що охолоджується тазиком води.
Реакція швидко наповнить кульку воднем.

Що щодо інших газів?

Чому повітряні кульки наповнюють воднем та гелієм? Адже стільки газів є відповідними кандидатами на роль наповнювачів повітряних кульок! Чи не так? Наприклад, неон, озон, кисень, азот, аргон, криптон, кальцієві гази, ксенон, метан, ацетилен… Усього науці відомо більше 70 газів і значно більше їх сумішей. Але справа в тому, що одні - отруйні, інші - радіоактивні, треті занадто важкі для повітряних кульок, четверті вибухонебезпечні ... Наприклад, кулька, наповнена криптоном або гексафторидом сірки, падатиме на підлогу практично як молоток - ці гази істотно важчі за повітря, настільки, що, піднімаючи кульку з ними, ви прикладатимете помітні зусилля! Зате цю «важку парочку» можна використати по-іншому: набравши повні легені, починайте говорити, щоб перетворити свій голос на супер-низький «голос лиходія» з голлівудських фільмів.