硫酸镍溶解度 13张动图演示化学的神奇魅力（下），神奇起来让人叹为观止！
化学的神奇并非是随口一说，它神奇到让人惊叹。下面这13张动图不仅能带你领略化学之美，还能帮助你理解这些化学现象。
20. 小熊软糖火山
原理：将氯酸钾在试管中加热至熔融状态，发生热分解产生氧气，试管中的氧气和热量足以点燃小熊软糖中的糖分等有机物，氧气促进燃烧，燃烧产生的热量又促使氯酸钾分解产生更多的氧气，从而产生剧烈的燃烧反应。
附赠：本次实验还有一个更加离谱的超大版本（原始录像者：Vat19）：
記錄者：
危险性：高。反应非常剧烈，尤其是超大尺寸的版本。绝对不建议在家尝试（浪费食物可不好，孩子！）。
21.金雨
原理：这是硝酸铅和碘化钾的复分解反应，析出的金黄色晶体即为碘化铅。反应式：Pb(NO3)2+ 2KI → 2KNO3 + PbI2↓
有趣的事实：碘化铅晶体是一种可用于探测 X 射线和伽马射线的材料。
危险性：高。处理铅盐时必须小心谨慎，以防中毒。
記錄者：-！
22. 魔法戒指
原理：这是发生在薄板上的BZ反应（-反应）的例子。BZ反应是上世纪50年代首次发现的一种化学振荡反应，反应体系会在两种状态之间不断发生周期性的变化，板上的“波纹”也会随之不断变化。BZ反应有很多版本，上图是其中一种常见的版本。溴酸盐和丙二酸发生氧化还原反应，以铈盐和邻二氮菲亚铁离子（还原态呈红色，氧化态呈蓝色）为催化剂和反应指示剂。
小贴士：目前，BZ反应的动力学仍在研究中，研究人员也对反应过程进行了大量的数学计算。下面是计算机模拟的平皿中BZ反应的图像。是不是感觉更加神奇了呢？
（图片来源：）
危险性：中到低。反应本身并不剧烈，但溴酸盐对人体有刺激性，所以在配制反应溶液时仍需注意防护。
录音者：Tim Kench
23.水下花园
原理：在硅酸钠的水溶液中加入一些金属盐（如铜盐、钴盐等）的结晶颗粒，可以观察到溶液中树枝状结构的逐渐“生长”。加入的结晶颗粒逐渐溶解，释放出金属离子，金属离子又与硅酸钠形成不溶性硅酸盐晶体，沉积在初始结晶颗粒上。而且，各种过渡金属离子的硅酸盐还能呈现不同的颜色，使花园更加美丽。以下是“花园”中常用的一些反应物和对应的硅酸盐颜色：
明矾（硫酸钾铝）-白色
硫酸铜-蓝色
三氯化铬-绿色
硫酸镍-绿色
硫酸亚铁-绿色
氯化亚铁-橙色
氯化钴-紫色
补充：如果我们把化学花园搬到太空会是什么样子？NASA 已经在国际空间站进行了实验 [1,2]：
危险程度：低。
記錄者：
24.氢化钠
原理：这是氢化钠和水反应，生成氢氧化钠和氢气。溶液中加入酚酞作为指示剂，因此呈现紫红色。
小贴士：氢化钠是一种强碱性物质，它可以从很多化合物中夺取质子，生成相应的钠化合物，在有机合成中非常实用。
危险性：高。氢化钠非常活泼，反应剧烈。
記錄者：
25.碘-铝反应
原理：将碘与铝粉混合，加入少量水，即可发生剧烈反应。主要反应式为：2Al(s)+3I2(s)→Al2I6(s)，其中水起催化剂的作用。随着反应的进行，碘也会升华，形成紫色的碘蒸气。
题外话：说到铝粉，最让人印象深刻的可能就是铝热反应了。下面我们来回顾一下：
危险性：中至高。反应剧烈，碘蒸气有刺激性。保护好眼睛，在通风橱中进行操作。加水后反应可能需要一段时间才能开始。不要急于仔细检查。
录音者：Scott Milam
26.金色氧化锌
原理：白色氧化锌粉末在高温下加热，逐渐变成金黄色，在空气中冷却时颜色变淡。颜色的产生是因为氧化锌晶体在高温下失去部分氧原子，从而形成晶格缺陷所致。
有趣的事实：许多宝石的颜色也与晶格缺陷有关，例如彩色钻石。
危险程度：中到高。要观察氧化锌的颜色变化，必须将其加热到约 800°C [3]。使用高温火焰时必须格外小心。
記錄者：
27. 鲁米诺
原理：鲁米诺（3-氨基邻苯二甲酰肼）是一种常用的发光化学试剂。在演示实验中，一般用过氧化氢和氢氧化物碱（如氢氧化钠）的溶液作为激发剂，用含铁化合物催化过氧化氢的分解。鲁米诺与氢氧化物反应生成双负离子，该负离子可与过氧化氢分解产生的氧反应生成激发态的3-氨基邻苯二甲酸，当其回到基态时，就会发出蓝光。
（图片来源：）
补充：很多人可能在犯罪剧或悬疑小说中听说过鲁米诺试剂。如果将上述反应中的催化剂换成血液中的铁，它就变成了检测微量血液的反应。
危险性：低，但注意氢氧化物和过氧化氢的腐蚀性。
記錄者：
28. 人造烟雾
原理：将浓盐酸和浓氨水预先滴在纸片的不同位置，这两种物质都极易挥发，在空气中相遇会形成氯化铵，产生烟雾效果。
小贴士：另一个常见的演示实验“氨水喷泉”演示了这种气体在水中的强溶解性。当瓶中的氨水与含有酚酞的水接触时，它迅速溶解，导致瓶内压力下降，形成粉红色的回流喷泉：
危险性：较低，但浓盐酸、浓氨水有刺激性，需注意通风，避免吸入。
記錄者：
29.火球
原理：右边两个表面皿里的固体和液体分别是高锰酸钾和浓硫酸。这里浓硫酸表现出“脱水”的性质，与高锰酸钾固体反应生成七氧化锰（高锰酸酐）。七氧化锰是一种不稳定的强氧化物，与棉花接触后能发生反应，引起燃烧。
有趣的事实：历史上，硫酸也被用来点燃火柴。第一根现代火柴是由 Jean 于 1805 年发明的。火柴头中添加了氯酸钾、硫、糖和其他物质。使用时，需要将其浸入一小瓶硫酸中以引发反应。
危险：高至中浓度硫酸在操作时需要格外小心，注意防护并远离易燃物，并需要在通风良好的地方进行。高锰酸酐具有腐蚀性、强氧化性和爆炸性。实验过程中应佩戴护目镜或口罩，并确保只进行少量混合。不要擅自增加反应物的量或与其他有机物质发生反应，因为反应可能过于剧烈。
記錄者：
30.聚合物泡沫
原理：该反应生成聚氨酯泡沫材料，原料包括异氰酸酯、多元醇和发泡剂等助剂。聚氨酯（PU）是指主链中含有氨基甲酸酯特征单元的一类聚合物，化学性质稳定，力学性能可调性好，因此在工业和生活中有着广泛的应用。聚氨酯泡沫可作为保温材料。
附言：我举个例子来说明聚氨酯的用途有多广：市面上大部分人造革产品都是聚氨酯制成的，最常见的非乳胶避孕套也是聚氨酯制成的。它还可以制成沙发垫和鞋底。
危害：低，应注意避免吸入和与皮肤、眼睛接触。聚氨酯泡沫本身相当易燃，因此许多商用产品都预先添加了阻燃剂。
記錄者：
31.干冰和镁
原理：点燃镁棒，放入干冰中。反应：2Mg + CO2 → 2MgO + C
，反应发出耀眼的明亮光芒。
趣闻：最早的手电筒利用的是镁发出的强光，因此也被称为“镁灯”。
危险性：高。反应过程中可能会产生火花。需要清除附近所有易燃材料并使用防护隔板。
录制者：格兰特-“国王”
32.交通信号灯
原理：在瓶中的溶液中加入三种成分：氢氧化钠、D-葡萄糖和靛蓝胭脂红（或称酸性靛蓝）。靛蓝胭脂红是一种氧化还原指示剂，同时它还起着酸碱指示剂的作用，即在氧化还原反应和pH值的作用下，能变化成各种颜色。靛蓝胭脂红有三种不同的氧化还原状态。在这个反应体系中，当摇晃瓶子时，它会被空气中的氧气氧化，而静置时又被葡萄糖还原，从而引起颜色的变化。如果反应在不同的pH环境中进行，颜色也会随之变化。具体的颜色变化状态总结在下图中：
转载自皇家化学学会。
有趣的事实：靛蓝胭脂红除了用作指示剂外，还有其他用途。它是一种食用色素 (E132)，也用于一些泌尿外科手术。
危险性：低。由于使用氢氧化钠来调节pH值，因此不会使用非常浓的溶液。葡萄糖和靛蓝胭脂红也相对安全。
記錄者：
33.分层颜色变化
原理：试管底部的橙色部分是加了少许硫酸的重铬酸钾溶液，顶部透明的部分是乙醚，在引发反应时，向其中加入适量过氧化氢。接下来，体系中会发生剧烈反应，顶部的有机层会变成蓝色，并产生气体。
当加入过氧化氢后，水相中发生如下反应：+H2SO4+H2O2→2CrO5+K2SO4+5H2O。这里生成的过氧化铬（CrO5，又称五氧化二铬）是一种不稳定的过氧化物，可溶于乙醚，并呈现深蓝色。不稳定的过氧化铬会继续反应生成三价铬盐：2CrO5+7H2O2+→Cr2(SO4)3+10H2O+7O2。试管中的气泡就是此步反应中产生的氧气[1]。
小贴士：过氧化铬在水溶液中也是蓝色的，但用乙醚萃取可以使蓝色保持更长时间，从而更容易观察。
危险：中到高，反应剧烈，需戴手套和护目镜，试管请勿装得太满。