法老之蛇是一種著名的膨脹反應(yīng)，反應(yīng)后的化學(xué)物質(zhì)可以變成像蟒蛇一樣的條狀物。該反應(yīng)的原版實(shí)驗(yàn)是硫氰化汞受熱分解，生成4HgS、2CS?、3(CN)?和N?等物質(zhì)，反應(yīng)過(guò)程非常驚人，就像一條巨蛇憑空生成。網(wǎng)上流傳的“法老之蛇”大多是蔗糖的燃燒，而非硫氰化汞分解。值得注意的是，該實(shí)驗(yàn)需要謹(jǐn)慎操作，并應(yīng)在通風(fēng)櫥下進(jìn)行，因?yàn)榱蚯杌軣岱纸鈺?huì)產(chǎn)生劇毒物質(zhì)。
實(shí)驗(yàn)原理
1.硫氰化汞白色粉末，受熱易分解，體積膨脹很大，像彎曲生長(zhǎng)的蛇。該反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生劇毒物質(zhì)，同時(shí)生成淺土黃色固體并放出無(wú)色氣體。
4Hg(SCN)? =4HgS（硫化汞） + 2CS?（二硫化碳） + 3(CN)?↑（氰） + N?↑（氮）
硫氰化汞不溶于水，可由硝酸汞和硫氰化鉀溶液反應(yīng)制得，并以Fe3+作指示劑，當(dāng)溶液變成紅色時(shí)，說(shuō)明Hg2+已完全沉淀，如果硫氰化鉀過(guò)量，硫氰化汞則會(huì)生成絡(luò)合物而溶解。
Hg2+ + 2SCNˉ=Hg(SCN)?↓
2.葡萄糖酸鈣，化學(xué)式為Ca(C6H11O7)2，白色固體，受熱會(huì)分解為碳酸鈣和二氧化碳。
3.碳酸氫鈉，俗稱小蘇打，化學(xué)式為NaHCO3，受熱易分解為碳酸鈉、水、二氧化碳。
4.蔗糖在190~220℃時(shí)會(huì)脫水縮合成為焦糖。焦糖進(jìn)一步加熱則生成二氧化碳、一氧化碳、醋酸及丙酮等產(chǎn)物。在潮濕的條件下，蔗糖于100℃時(shí)分解，色澤變黑。
實(shí)驗(yàn)步驟
原版實(shí)驗(yàn)
1.在燒杯中倒入0.1mol/L Hg(NO3)2溶液溶300毫升，滴入10滴FeCl3溶液，然后逐滴加入1mol/L 硫氰化鉀溶液60毫升，直到剛出現(xiàn)紅色，經(jīng)攬拌而不退色為止。用吸濾瓶抽濾得硫匐化汞沉淀，取出晾干。
2.將干燥的硫氰化汞加入適量糊精和乙醇調(diào)成糊狀，灌入錐形模子，晾干。
3.用火點(diǎn)燃錐狀物的尖端。
4.點(diǎn)燃錐狀物，產(chǎn)生黃綠色煙，形成曲曲折折的蛇狀物。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：硫氰化汞受熱分解，體積劇烈膨脹，生成淺土黃色固體，放出無(wú)色氣體。
無(wú)毒版實(shí)驗(yàn)
加熱碳酸氫鈉和蔗糖模擬“法老之蛇”
1.稱量5g蔗糖于研缽中充分研磨，稱量5g碳酸氫鈉于研缽中充分研磨。
2.將研磨好的蔗糖和碳酸氫鈉充分混合，加入2~3mL無(wú)水乙醇，攪拌，用藥匙壓成“錐形”。
3.在蒸發(fā)皿底部放少量細(xì)沙，把“錐形”的碳酸氫鈉和蔗糖放在細(xì)沙上，用火柴點(diǎn)燃。
加熱葡萄糖酸鈣片劑模擬“法老之蛇”
1.在蒸發(fā)皿底部放少量細(xì)沙，取5粒葡萄糖酸鈣片放在細(xì)沙上。
2.向蒸發(fā)皿中加入3~4mL無(wú)水乙醇。
3.用火柴點(diǎn)燃。
注意事項(xiàng)
硫氰化汞有劇毒，反應(yīng)產(chǎn)生的硫化汞、二氧化硫和氰氣也有毒。沒(méi)有通風(fēng)櫥和專業(yè)人士指導(dǎo)，切勿自行嘗試。
在“法老之蛇”實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，需要點(diǎn)燃酒精為蔗糖和小蘇打加熱，然后會(huì)形成二氧化碳，一旦操作不當(dāng)，酒精極易著火甚至燒傷實(shí)驗(yàn)者。
參考資料 >
“法老之蛇”、“大象牙膏”……讓孩子遠(yuǎn)離“網(wǎng)紅實(shí)驗(yàn)”.北京晚報(bào).2024-02-11
【網(wǎng)絡(luò)辟謠】在家做兒童“網(wǎng)紅”科學(xué)實(shí)驗(yàn)靠譜嗎?親測(cè)結(jié)果是…….澎湃新聞.2024-02-11
生活中的科學(xué)小實(shí)驗(yàn)——法老之蛇（家庭版）.今日頭條.2024-02-11
神奇化學(xué)實(shí)驗(yàn)“法老之蛇”走紅 網(wǎng)友大為震撼.中國(guó)寧波網(wǎng).2024-02-11