Где моя ложка?

Где моя ложка?

Правильно смешав металлы, можно сделать сплав, который плавится при любой нужной температуре.

ПРИ УПОМИНАНИИ О ЖИДКОМ МЕТАЛЛЕ каждый прежде всего подумает о ртути. В самом деле, это единственный металл, жидкий при комнатной температуре. Нет, не так: это единственный чистый металл с такими свойствами, но существует множество сплавов (смесей металлов), которые плавятся при ещё меньшей температуре. Например, ртутные медицинские термометры, , с которыми запрещалось играть детям, сейчас заменяются точно такими же с виду, но содержащими гораздо менее токсичный галинстан — жидкий сплав галлия, индия и олова.

Те, кто рос в эпоху ртутных термометров, возможно, помнят, как играли с другим легкоплавким сплавом. Из него делали ложки-обманки, которые плавились, когда ими пытались помешать кофе.
Они делались из смеси, которая была очень токсичной, что не удивительно, поскольку она содержала кадмий, свинец, ртуть или всё вместе. Однако можно создать сплав, который будет растворяться в горячей воде, и из безопасных компонентов.

Несколько месяцев назад я сделал партию таких обманных ложек в подарок своему другу, также увлекающемуся занимательной химией, Оливеру Саксу (автору «Пробуждений» и «Дядюшки Вольфрама»). Я сделал форму из ювелирной формовочной резины, залив её вокруг красивой декорированной ложки. Затем я стал искать формулу сплава, который станет плавиться при 60 °С — примерно такова температура горячего кофе. И вот что нашёл: 51% индия, 32,5% висмута и 16,5% олова.

После того как ложка стечёт на дно кружки, можно слить воду и потрогать металл, испытав необычное ощущение при его затвердевании вокруг пальцев. Израсходовав все свои ложки, Сакс сможет собрать металл, расплавить его горячей водой и повторно залить в форму — таков жизненный цикл ложек-обманок.
Что мешает продавать в магазинах игрушек компоненты для этого нетоксичного сплава, как когда-то продавались токсичные? Цена. Индий стоит примерно втрое дороже серебра. (Я достал его у оптовика из Китая.) Используя галлий, можно создать сплавы, которые плавятся в тёплой воде и даже в руках, но он ещё дороже, чем индий, а кроме того, оставляет пятна на стекле и обесцвечивает кожу. (Да, и ещё он смертельно ядовит.) К сожалению, не существует компонентов для сплава, которые были бы такими же дешёвыми, блестящими и притягательными, как ртуть. Право, жаль, что теперь мы знаем о её пагубном воздействии на мозг!

Как создать плавящуюся ложку

1 Создайте форму, отпечатав нужный предмет в ювелирной формовочной резине.
2 Взвесьте металлы в правильной пропорции: 51% индия, 32,5% висмута и 16,5% олова. Ошибка плюс-минус грамм допустима.
3 Смешайте металлы в сосуде из нержавеющей стали. Разогревайте прямо на плите на среднем огне; необходимо достичь температуры плавления висмута, чтобы он сплавился с индием и оловом. Постоянно помешивайте.
4 Остудите сплав, затем снова нагрейте его почти кипящей водой. Можно использовать водяную баню или опустить сосуд в горячую воду на одну-две минуты.
5 Залейте расплавленный металл в форму. Как ни хочется взять форму в руку, помните: металл достаточно горяч, чтобы обжечь кожу, если прольётся. Правда, он не более (но и не менее) опасен, чем горячая вода.
6 Дождитесь, чтобы металл застыл в форме. Это может занять гораздо больше времени, чем кажется, учитывая низкую температуру плавления сплава.
7 Осторожно выньте ложку из формы.
8 Наслаждайтесь! Опущенная в кипяток обычная с виду ложка расплавится за несколько секунд.
ФОРМОВЩИК. Для формы подойдёт почти любой материал — этот сплав плавится при очень низкой температуре. Я взял прозрачную резину только для того, чтобы вам было видно ложку внутри неё.

Автор

Запись опубликована 26 Май 2013 в разделе Технологии