DIY莱顿瓶（利用银镜反应）-科学-极客迷—DIY科技小制作手工制作

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DIY莱顿瓶（利用银镜反应）-科学-极客迷—DIY科技小制作

手工制作

关于莱顿瓶：



莱顿瓶是一个玻璃瓶,瓶里瓶外分别贴有锡箔,瓶里的锡箔通过金属链跟金属棒连接,棒的上端是一个金属球,这就构成以瓶子玻璃为电介质的电容器。它最初是由莱顿大学的马森布罗克在1746年发明了的,所以叫做莱顿瓶。当时发明它的目的是为了贮存电荷,相当于现在我们所说的电容器。在发明之初,欧洲很多学者利用莱顿瓶做了大量实验和游戏,曾轰动了整个欧洲。

比较著名一次是法国人诺莱特在巴黎一座大教堂前所作的表演,诺莱特邀请了路易十五的皇室成员临场观看莱顿瓶的表演,他让七百名修道士手拉手排成一行,队伍全长达900英尺(约275米)。然后,诺莱特让排头的修道士用手握住莱顿瓶,让排尾的握瓶的引线,一瞬间,七百名修道士,因受电击几乎同时跳起来,在场的人无不为之目瞪口呆,诺莱特以令人信服的证据向人们展示了电的巨大威力。使人们第一次体会到电的威力。还有美国杰出的政治家科学家本杰明·富兰克林(Benjamin Franklin,1706—1790)在1752年6月的一个雷雨天做了著名的“费城实验”,把天电引入到莱顿瓶收集起来。并通过研究首次证实摩擦所产生的电和天空的闪电是同样的。富兰克林还通过莱顿瓶实验发现了正电和负电及电荷守恒定律。可见莱顿瓶在电学发展的初期起到了非常重要的作用。

所需器材


2%硝酸银溶液;10%氢氧化钠溶液;10%葡萄糖溶液;8%氨水溶液;小口磨砂玻璃瓶一个(我们所选的瓶容积为500ml,也可以选用较大的瓶子);量程为100℃温度计一支;500W的电炉一个;水浴锅一个;石棉网一块;开水适量。

第一步：制作银氨溶液

在烧杯中放入硝酸银溶液500ml,为了使银镜反应效果比较好,可在硝酸银溶液中加入1滴10%氢氧化钠溶液作为催化剂(由梁万兴发现的方法),当加入氢氧化钠溶液时可以看到沉淀产生。然后用滴管将氨水滴入硝酸银溶液一直滴到沉淀完全溶解,再加一滴使之稍微过量,这时烧杯中的液体透明略显银白色。这样银氨溶液配制工作就完成了。



第三步：银镜反应过程

将开水加入水浴锅中,将水浴锅坐在电炉上加热,为了使锅受热均匀,可在电炉上覆盖一块石棉网。将上面配制好的银氨溶液倒入500ml小口磨砂玻璃中,然后将10%葡萄糖10~15ml倒入盛有银氨溶液的磨砂玻璃瓶中,然后将瓶放入盛有开水的水浴锅中进行水浴加热。由于瓶中配制的银氨溶液温度比较低,锅里的开水很快降到60℃左右,这种温度银镜反应是不能发生的,这时要不停地给水加热,用温度计测量当水温达到85℃~90℃时可停止加热,保持10~20分钟即可,此时银镜反应即告结束。此时可以看到瓶子内壁被镀上一层银。然后把瓶里的液体倒出,不要用水冲洗,直接在电炉上烘干即可。由于瓶子内壁上的银很薄,电阻很大,用万用表测量表针不动,此时还不能用来做莱顿瓶,需重复上面的过程。一般经过三到四次银镜反应,可使瓶内壁所镀的银比较厚(注意每次反应后都不要清洗瓶子,以免冲掉内壁附着的银,直接把反应后的废液倒出,烘干即可),电阻就非常小了,这样通过银镜反应使瓶子内壁镀银的工作就算完成了。



第四步：制作莱顿瓶

用铝箔胶带(宽约6.5cm)绕在已镀过三次银的玻璃瓶外壁上,在玻璃瓶的内部放一些铝箔碎片。玻璃瓶内壁的银箔充当莱顿瓶的一个极,

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