Thú vị những hợp chất và phản ứng hóa học mà bạn chưa từng nghe tới

Kim loại chảy ngay trên tay người, nước đá nóng hay "bột siêu nổ",... tất cả sẽ cho bạn những bất ngờ thú vị.

1. Gallium

Gali hay gallium là một kim loại yếu màu bạc ánh kim, gali cứng và giòn ở nhiệt độ thấp nhưng hóa lỏng rất dễ dàng, chỉ cao hơn nhiệt độ phòng một chút (29,8 °C), vì thế nó sẽ nóng chảy khi nằm trong lòng bàn tay của người.

Ứng dụng quan trọng nhất của nó có lẽ là để tạo ra các hợp chất như nitrua gali và asenua gali, được dùng như là các chất bán dẫn, chủ yếu trong các điốt phát quang (đèn LED). Gali có nguồn gốc là tên gọi kỉ niệm nước Pháp do chữ "Gallia" là tên cổ xưa của nước Pháp.

2.  Chất hoạt động bề mặt (Keo kị nước)

Chất hoạt động bề mặt (tiếng Anh: Surfactant, Surface active agent) đó là một chất làm ướt có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng. Là chất mà phân tử của nó phân cực: một đầu ưa nước và một đuôi kị nước.

Chất hoạt động bề mặt được dùng giảm sức căng bề mặt của một chất lỏng bằng cách làm giảm sức căng bề mặt tại bề mặt tiếp xúc (interface)của hai chất lỏng. Nếu có nhiều hơn hai chất lỏng không hòa tan thì chất hoạt hóa bề mặt làm tăng diện tích tiếp xúc giữa hai chất lỏng đó.

Chất hoạt hóa bề mặt ứng dụng rất nhiều trong đời sống hàng ngày. Ứng dụng phổ biến nhất là bột giặt, sơn, nhuộm...

3. Nitrogen triiodide

 

Một lượng nhỏ của nitrogen triiodide (NI₃) có thể tạo ra vụ nổ mà học sinh thường gọi là "ma thuật hóa học". Điểm đặc biệt của nó là có thể nổ ở mọi phương diện tạo lực, bị một chiếc lông chạm vào cũng phát nổ và ngay cả những chuyển động của không khí cũng có thể gây nổ. Nitrogen triiodide cũng đáng chú ý là các chất nổ hóa học, làm phát nổ khi tiếp xúc với các hạt alpha và các sản phẩm phân hạch hạt nhân.

4. Nước đá nóng

 

Nước đá nóng (hot ice) có bản chất là CH3COONa, nước đá nóng là sản phẩm của một thí nghiệm vui về hóa học. Để tạo ra được nước đá nóng bạn có thể làm như sau:

- Đầu tiên bạn cần chuẩn bị khoảng 500g Sodium acetate (CH3COONa), nếu không có sẵn hoặc không mua được, bạn có thể pha bột nở (baking soda, NaHCO3) với giấm ăn (CH3COOH) cho đến khi bột tan hết, sau đó bạn đun nóng dung dịch này, để nguội rồi cho vào tủ lạnh sẽ thu được chất rắn màu trắng đó là Sodium acetate (S.a)

- Cho bột S.a vào nước, đun sôi, khuấy đều, bạn nhớ thêm lượng nước vừa đủ sao cho sau khi dung dịch này sôi, dưới đáy nồi nước vẫn còn một ít bột S.a chưa tan hết là được (dung dịch bão hòa)

- Lấy phần dung dịch vừa thu được rót vào một ly thủy tinh sạch rồi cho vào tủ lạnh (không lấy phần cặn S.a ở trên) trong 30 phút. Dung dịch trong chiếc ly thủy tinh đó gọi là dung dịch tinh khiết "siêu bão hòa" (supersaturated), dung dịch này mang một trạng thái đặc biệt được gọi là "siêu lạnh" (supercooled) mà tại đó nó sẽ không bị hóa rắn ngay cả khi nhiệt độ của nó xuống dưới nhiệt độ đông đặc, nguyên nhân là do dung dịch này tinh khiết nên sẽ không chứa các "hạt ngưng kết" - nhân tố chính trong quá trình đông đặc

- Sau 30 phút, bạn lấy ly thủy tinh trong tủ lạnh ra, chạm nhẹ vào dung dịch trong đó và quan sát nhé (sự va chạm cũng là 1 trong những tác nhân gây đông đặc)

Tuy nhiên, thí nghiệm này khá khó thực hiện, nó đòi hỏi dung dịch ở bước 2 phải hoàn toàn tinh khiết, những dụng cụ làm thí nghiệm cũng phải hoàn toàn sạch sẽ, chỉ cần một hạt bụi nhỏ cũng đủ làm cho dung dịch đông đặc ngay trong tủ lạnh trước khi bạn kịp chạm vào nó. Sản phẩm tạo thành sẽ tỏa nhiệt trong khi đông đặc nên mới được gọi là "nước đá nóng".

5. Hợp kim nhớ hình

 

Hợp kim nhớ hình (SMA) là các hợ kim có khả năng ghi nhớ hình dạng ban đầu của chúng. Chúng đặc biệt hữu dụng trong rất nhiều lĩnh vực như : y sinh, cơ khí chế tạo, hay chế tạo các bộ tạo xung trong ngành điện. Các ứng dụng ngày càng phong phú đã làm cho vai trò của SMA ngày càng trở nên quan trọng.

Các hợp kim hệ Ni - Ti là các SMA được ứng dụng rộng rài nhất. Các SMA khác bao gồm các họ hợp kim Au - Al - Ni, Cu - Zn - Al và Fe - Mn - Si. Tên gọi chung của các SMA họ Ni - Ti là Nitinol. Lịch sử của các SMA bắt đầu từ năm 1961 khi William J. Buehler, một nhà nghiên cứu tại Naval Ordnance Laboratory, phát hiện ra hiệu ứng nhớ hình ở hợp kim Nitinol (Nickel Titanium Naval Ordnance Laboratory).

Phát hiện này là một sự tình cờ may mắn: Tại một cuộc họp của Phòng thí nghiệm, một thanh Nitinol được đem ra trình diễn về khả năng uốn cong nhiều lần. Một trong những người tham gia thuyết trình, tiến sĩ David S. Muzzey đã nung nóng nó bằng cái bật lửa của ông, và thật ngạc nhiên, thanh kim loại phục hồi lại hình dạng ban đầu.

Theo Yan