ом количестве холодной воды, выльем в стакан кипятка и прокипятим
еще с минуту. Такой раствор пригоден для опытов в течение недели.

Теперь все готово для определения витамина. Но прежде чем приступить к
анализу, потренируемся на чистой аскорбиновой кислоте.

Возьмите 0,5 г аптечной аскорбиновой кислоты (без глюкозы), растворите ее в
500 мл воды и отберите 25 мл раствора. Добавьте примерно полстакана воды -
точное ее количество значения не имеет - и еще 2-3 мл раствора крахмала.
Теперь осторожно, по каплям, прибавляйте из аптечной пипетки раствор йода,
постоянно взбалтывая содержимое (удобнее делать это в конической колбе),
Внимательно считайте капли и следите за цветом раствора. Как только йод
окислит всю аскорбиновую кислоту, следующая же его капля, прореагировав с
крахмалом, окрасит раствор в синий цвет. Это означает, что наша операция -
титрование - закончена.

Но как узнать, сколько мы израсходовали йодной настойки? Капли - не единицы
измерения... В химических лабораториях есть специальные бюретки с делениями
- сразу в миллилитрах. Мы же воспользуемся другим, вполне точным, методом,
хотя и более долгим. С помощью той же пипетки посчитаем, сколько капель
содержится в аптечной склянке о йодом (она вмещает обычно 10 мл). Не
пугайтесь - вся работа займет несколько минут. Зная объем одной капли,
можно довольно точно определить объем раствора йода, израсходованного на
титрование аскорбиновой кислоты. И теперь, воспользовавшись уравнением
реакции (предлагаем вам написать его самостоятельно), можно проверить,
сколько в таблетке было аскорбиновой кислоты. А можно решить и обратную
задачу: зная количество кислоты, определить концентрацию йодной настойки -
действительно ли она пятипроцентная?

Этот несложный способ анализа химики часто используют для определения йода
и других окислителей. Он называется аскорбинометрией.

Теперь приступим к решению нашей основной задачи - определению количества
витамина С. Концентрация раствора йода нам известна: 1 мл его 5%-ного
раствора соответствует 35 мг аскорбиновой кислоты (кстати, именно столько
ее содержится в одном драже поливитаминов).

Начнем с апельсинового или лимонного сока (только что выжатого или
консервированного). Отмерьте 20 мл сока и разбавьте водой до объема
примерно 100 мл. Влейте немного раствора крахмала, а затем, как и раньше,
добавляйте по каплям раствор йода до появления устойчивого синего
окрашивания, не исчезающего в течение 10-15 с. Правда, теперь в растворе
значительно меньше аскорбиновой кислоты, чем в опыте с таблеткой, и йода
пойдет на титрование тоже меньше. Если содержание витамина С очень мало,
может случиться так, что потребуется всего 1-2 капли йодной настойки; при
этом наш анализ будет, конечно, очень приблизительным. Чтобы результат был
более точным, надо либо взять очень много сока, либо разбавить йодную
настойку. Химики (да и все любители вкусного сока) предпочтут второй путь.
При анализе фруктовых соков удобно разбавить иод водой в 40 раз, при этом
получится 0,125%-ный раствор, 1 мл которого соответствует 0,875 мг
аскорбиновой кислоты. Не забудьте только, что поверхностное натяжение воды
больше, чем спирта, и, следовательно, капли воды значительно крупнее.
Значит, придется заново посчитать объем одной капли.

В школьной лаборатории или в химическом кружке требуемый раствор йода можно
приготовить точнее: 1 л его должен содержать 1,27 г йода. Но растворимость
йода в воде при комнатной температуре очень мала (всего 0,3 г/л), поэтому в
раствор придется добавить немного йодида калия или йодида натрия, в
присутствии которых растворимость йода в воде сильно возрастает. Одна из
этих солей непременно есть в аптечном растворе йода.

Приступим теперь к анализу яблок. Здесь мы встретимся с таким затруднением:
в яблоках содержится фермент аскорбиноксидаза, в присутствии которого
аскорбиновая кислота быстро окисляется на воздухе. Чтобы этого не
произошло, анализ надо проводить в кислой среде.

Тонким ножом из нержавеющей стали вырежьте из предварительно взвешенного
яблока пробу в виде ломтика, от кожуры до сердцевины с семечками. Витамин С
распределен в толще яблока неравномерно, а мы хотим сделать анализ не
какой-то одной зоны, а яблока в целом. Этот ломтик перенесите в фарфоровую
ступку с разбавленной соляной кислотой и тщательно разотрите пестиком.
Добавьте раствор крахмала и титруйте смесь разбавленным раствором иода.
Массу пробы определим по разности: взвесим яблоко до анализа, целиком, а
затем еще раз, без ломтика.

Но точен ли наш способ? Ведь в соке есть не только витамин С, но и другие
органические вещества, которые тоже могут реагировать с йодом (хотя и
медленнее, чем аскорбиновая кислота). И все же способ достаточно точен. Вот
какие результаты были получены при одном из определений.

Из купленных в аптеке плодов шиповника приготовили отвар - 25 г плодов на
0,5 л воды. По йодному методу содержание витамина С, в расчете на сухие
плоды, составило 3,8% (по справочным данным, в сухом веществе плодов
шиповника содержится 4,5% витамина С), В свежевыжатом соке апельсина
оказалось 0,05% витамина, а в консервированном - 0,075% (по справочным
данным, - 0,04%). Если учесть, что в различных плодах даже одного сорта
содержание витаминов, как правило, колеблется, то следует признать, что
метод дает достаточно полное представление о содержании витамина С.

Итак, вы научились быстро и довольно точно определять аскорбиновую кислоту.
Теперь перед вами открывается огромное поле деятельности. Можно исследовать
самые разные фрукты и ягоды (сок которых не окрашен сам по себе в красный
цвет); можно узнать, зависит ли содержание витамина от сорта. Помните
только, что растворенная аскорбиновая кислота на воздухе окисляется, опыты
надо проводить со свежевыжатым соком.

Вот несколько тем для исследований. Найдите содержание аскорбиновой кислоты
в только что сорванных плодах и в тех, что хранились неделю, месяц,
полгода. Иногда говорят, что железным ножом нельзя резать фрукты - от этого
витамин С разрушается. Проверьте, так ли это, подержав сок в железной
посуде. (Кстати, если вы будете сравнивать содержание витамина в свежем
соке и в консервиpованнoм, то учтите, что последний может содержать
специально добавленную аскорбиновую кислоту.) Наконец, проследите, как
меняется содержание витамина С в соке при его нагревании и сами сделайте из
этих опытов выводы.

МИНДАЛЬ - ГОРЬКИЙ И СЛАДКИЙ

Миндаль, который употребляют в пищу, обычно бывает сладким. Но встречается
и горький миндаль, близкий родственник сладкого - их плоды по виду
практически неотличимы. Просто так, как орех, горький миндаль не погрызешь,
но и он зря не пропадает. Во-первых, из него получают масло, применяемое в
медицине, и, во-вторых, используют как добавку в пищевой промышленности, да
и при домашней готовке: у горького миндаля гораздо сильнее аромат. Тот
самый аромат, который и называют миндальным.

Отличить горький миндаль от сладкого можно в ту же секунду, как разгрызешь
ядрышко. Но мы попытаемся найти и химические различия. Не для аналитических
целей - опыт, пожалуй, слишком сложен, чтобы применять его каждый раз для
распознавания миндаля, а для того, чтобы разобраться в некоторых любопытных
подробностях из жизни розоцветных, ибо к этому семейству и принадлежит
миндаль.

Итак, опыт. Очистите несколько зернышек миндаля, снимите с семян плотную
оболочку и хорошенько растолките их, добавив 5-10 мл воды. Полученную
жидкость профильтруйте, отберите около 10 капель фильтрата и смешайте с
несколькими каплями разбавленного (приблизительно 10%-ного) раствора едкого
натра. Реакция смеси должна быть щелочной, поэтому добавляйте раствор
щелочи до тех пор, пока не появится устойчивое окрашивание с раствором
фенолфталеина. Можно использовать для этой цели и самодельный индикатор.

Следующая операция: добавьте каплю раствора железного купороса
FeSO_4*7Н_2О, нагрейте смесь до кипения, профильтруйте и прибавьте к
фильтрату несколько капель соляной кислоты. Теперь реакция смеси должна
быть кислой (вновь проведите пробу с индикатором). И последнее ваше
действие: капните одну каплю раствора хлорида железа FeCl_3. Вот теперь
станет ясно, что у вас за миндаль. Если он был сладким, то ничего не
произойдет. Но если он горький, то после добавления хлорида железа
мгновенно выпадет красивый синий осадок, это - берлинская лазурь, вещество
состава Fe_4[Fe(CN)_6]_3.

Горький миндаль, давший красивую цветную реакцию, содержит сложное
вещество, которое называется амигдалином. И в этом же миндале есть фермент
гликозидаза, который способен разлагать амигдалин в присутствии воды на
более простые вещества. После сложной цепочки превращений, которую мы
простоты ради опустим, образуется ферроцианид натрия Na_4[Fe(CN)_6]. Именно
он с последней каплей хлорида железа и дает такое яркое окрашивание.

Но отчего же сладкий миндаль не даст такой реакции? В нем нет амигдалина.
Но фермент гликозидаза есть, и этим можно воспользоваться для еще одного
опыта.

Горький миндаль заменим на этот раз сливовыми, персиковыми пли вишневыми
косточками: и слива, и персик, и вишня - тоже из семейства розоцветных, у
них немало общего с миндалем. В том числе - амигдалин в семенах,

Извлеките семена из зернышек (но только не подвергавшихся нагреву - это не
должны быть косточки из компота или варенья; из замороженных плодов или из
свежих - пожалуйста). Смешайте их пополам со сладким миндалем, добавьте
воду, профильтруйте жидкость и продолжайте опыт, как с горьким миндалем.
Как только вы добавите в конце последнюю каплю раствора хлорида железа,
вновь образуется синяя берлинская лазурь.

Амигдалин в этом опыте - из косточек вишни, персика или сливы, а
разрушающий его фермент - из сладкого миндаля. Вот так, с помощью разных
плодов, мы получили, наконец, тот же эффект, что и с горьким миндалем.

Попутно - важное замечание. Врачи не советуют хранить слишком долго
домашние заготовки из вишни и сливы, если они не были сварены. Вся
опасность - в косточках. При превращениях амигдалина могут образоваться и
вредные для здоровья вещества, хотя для этого требуется долгое время
(свежие косточки безопасны).

Теперь, разобравшись что к чему, вы можете смело давать советы. Первый из
них: хотя это и хлопотно, лучше для спокойствия удалять из плодов косточки.
И второй: компоты и варенья вреда не принесут даже с косточками, потому что
при нагревании разрушаются ферменты, которые разлагают амигдалин. Если
хотите, поставьте опыт с вареными зернышками - никакой окраски не появится.

4. ПРИЯТНОЕ С ПОЛЕЗНЫМ

Химические опыты можно ставить с разными целями: чтобы удовлетворить
любопытство, приятно и разумно занять досуг, проверить на практике то, что
известно по книгам. А еще в результате химических превращений можно
получить полезные - для вас, для дома, для школы - вещества или смеси
веществ. Причем вы приготовите их своими руками! Это могут быть самодельные
краски, или красивый (сугубо химический) новогодний подарок, или значок,
которого ни у кого нет...

Многие опыты из этого раздела (как, впрочем, и из последующих) лучше
ставить в химическом кружке. Во-первых, сообща приятнее работать.
Во-вторых, можно сделать нечто полезное для школы или клуба. И наконец,
если возникнут затруднения - с постановкой опыта, с посудой или с
реактивами, - то преодолеть их гораздо проще в кружке, нежели дома.

Начнем с красок - масляных и акварельных.

МАСЛЯНЫЕ КРАСКИ

Всякая масляная краска - это смесь олифы с пигментами, т. е. с красящими
веществами. Как их приготовить самостоятельно, будет рассказано дальше, а
сейчас займемся основой масляной краски - олифой.

Разумеется, олифу (как и некоторые пигменты) можно купить в магазине. Но
для юного химика такое решение было бы слишком неинтересным. Если уж
ставить опыты, то надо и олифу приготовить самостоятельно. Однако прежде
надо уяснить, что она собой представляет.

Натуральную олифу готовят на растительных маслах. Такиx масел множество;
некоторые из них способны высыхать на воздухе (льняное, конопляное). Другие
высыхают лишь отчасти, и поэтому называются полувысыхающими (например,
подсолнечное масло). А некоторые масла не высыхают вовсе - оливковое из
оливок, касторовое из клещевины.

Но что значит слово "высыхают" применительно к маслам? В них нет
растворителя, и высыхать вроде бы нечему. Так оно и есть, высыхание -
термин хотя и устоявшийся, но не совсем точный. На самом деле масла
полимеризуются, их молекулы связываются между собой, образуя твердый
нерастворимый и неплавкий полимер. Но для этого нужно вещество, которое
сшило бы воедино относительно небольшие молекулы масла. Это вещество -
кислород воздуха. Вот почему пленка масляной краски, нанесенной на изделие,
высыхает быстро. А масло, оставшееся в банке, загустевает лишь с
поверхности: только она и соприкасается с воздухом.

Но даже высыхающие масла сами по себе реагируют с кислородом очень
медленно, и нам пришлось бы ждать очень долго, пока краска перестанет
пачкать. Однако эту реакцию можно значительно ускорить, если добавить к
маслу немного катализатора, Те катализаторы, которые ускоряют высыхание
масляной пленки, называют сиккативами. Обычная олифа - это смесь масла (в
последнее время - все чаще синтетического) с сиккативом.

Итак, чтобы приготовить олифу, надо смешать высыхающее масло с сиккативом.
Его также можно купить в магазине, но не лучше ли будет приготовить
сиккатив самостоятельно и на опыте проверить его действие?

Многие сиккативы - это соли органических кислот. Вы можете приготовить
такую соль, достаточно известную - плавленый резинат; резинатами называют
соли кислот, входящих в состав канифоли.

В фарфоровой посуде (а если ее нет, то в металлической) нагрейте около 50 г
канифоли. Температура должна быть примерно 220-250€С, канифоль при такой
температуре расплавится. В этот расплав небольшими порциями при
размешивании введите (с осторожностью, не дотрагиваясь руками) 5 г
негашеной извести СаО. В результате реакции получится резинат кальция.

Если вместо извести взять 15 г глета (оксида свинца РbО), растертого в
пасту с льняным маслом, и добавлять его небольшими порциями, то образуется
другой сиккатив - резинат свинца. Глет можно получить из порошка свинца,
смешанного с натриевой или калиевой селитрой (это распространенные
удобрения). При нагревании смеси образуется оксид свинца РbО желтого цвета,
так что о ходе реакции можно судить по изменению окраски. Когда она станет
достаточно интенсивной, прекратите нагрев, охладите смесь и обработайте ее
водой. Растворимый продукты реакции перейдут в раствор, а при встряхивании
легкий глет отделится от тяжелого свинца, не вступившего в реакцию, - он
осядет на дно. Таким образом, надо слить взмученную непрозрачную жидкость с
осадка, профильтровать и высушить - глет готов.

Смесь канифоли с СаО или РbО надо нагревать до тех пор, пока не получится
однородная масса. Ее капли помещайте время от времени на чистое стекло, и
как только капля окажется прозрачной, нагрев можно прекратить.

Еще один очень распространенный сиккатив - оксид марганца МnО_2. Получить
его можно просто. Приготовьте два раствора - сульфита натрия Na_2SO_3 и
перманганата калия КМnO_4 (марганцовки). Когда вы смешаете эти растворы, в
осадок выпадет черный порошок. Это и есть искомый оксид. Отфильтруйте его и
высушите на воздухе без подогрева.

Какой бы сиккатив вы ни приготовили, дальнейшие действия будут одинаковыми.
Добавьте сиккатив в нагретое до 150-200€С льняное или конопляное масло -
оба высыхающие. Опыт удается лучше, если масло рафинированное. На 100
частей масла возьмите 3-5 частей сиккатива и размешайте смесь до полного
его растворения. Вы приготовили олифу. Дайте ей остыть и проверьте действие
сиккатива.

Нанесите олифу тонким слоем на стекло или металл, рядом нанесите такую же
пленку чистого масла, без катализатора. Вы легко обнаружите, насколько
сиккатив ускоряет высыхание масла. Если вы приготовили несколько
сиккативов, сравните их активность.

Чтобы получить масляную краску, олифу надо смешать с пигментом, готовым или
самодельным. Имейте в виду, что пигмент должен быть высушен как следует,
растерт и просеян через самое мелкое сито, какое вы сможете найти, или
через марлю, сложенную вдвое.

К такому мелкому порошку добавляйте по каплям олифу, каждый раз размешивая
и растирая ее, пока не получится густая однородная масса, напоминающая
кашу. Разотрите ее тщательно еще раз и разбавьте все той же олифой, чтобы
она приняла густоту обычной малярной краски. Возможно, ваша краска окажется
прозрачной, а это далеко не всегда желательно. Чтобы избежать прозрачности
(как говорят специалисты, чтобы краска была укрывистой), добавьте к маслу
какой-нибудь белый пигмент. Он не повлияет на окончательный цвет краски, но
лишит ее прозрачности.

Даже если вы все будете делать аккуратно, полученная масляная краска все
равно будет, пожалуй, чуть-чуть хуже, чем из магазина. Зато - своими руками.

ПИГМЕНТЫ

Пигменты еще несколько десятилетий назад называли обычно минеральными
красками, подчеркивая их происхождение: многие природные пигменты получали
измельчением окрашенных минералов. И сейчас поступают порою так же,
особенно если надо приготовить яркие, сочные, стойкие краски для живописи.
Но гораздо чаще в наши дни используют синтетические пигменты - всевозможные
оксиды и соли металлов. Если же пигменты имеют органическую природу, то их
чаще называют красителями; пожалуй, главная область их применения -
окрашивание тканей.

Займемся приготовлением минеральных пигментов разных цветов. Начнем с
белого.

В роли белых пигментов обычно выступают соединения свинца, цинка и титана:
последние для самостоятельного изготовления наименее доступны. А лучший
источник свинца в домашней лаборатории - это свинцовая примочка, 20%-ный
раствор основного ацетата свинца, с которым вам уже доводилось работать.
Так как свинцовые белила представляют собой основной карбонат свинца
Рb(ОН)_2CO_3, то для их получения надо пропускать через раствор ацетата (т.
е. через примочку) диоксид углерода. Свинцовые белила при этом выпадут в
осадок. Отфильтруйте его, промойте водой и высушите. В фильтрате останется
раствор ацетата свинца. Старайтесь работать так, чтобы соединения свинца не
попадали на руки и лицо, и ни в коем случае - в рот. Красками,
приготовленными на основе таких соединений (в том числе и со свинцовым
сиккативом) запрещается красить посуду и любые предметы, которые
соприкасаются с пищей.

Цинковые краски, к которым мы сейчас перейдем, тоже не предназначены для
окрашивания посуды; все предупреждения об осторожности, только что
сделанные, относятся и к ним.

Исходным веществом для цинковых пигментов будет служить хлорид цинка
ZnCl_2. Раствор его можно получить, опустив в соляную кислоту немного
цинка, необязательно гранулированного. Годится, например, стаканчик от
старой батарейки - он сделан из почти чистого цинка. К полученному раствору
осторожно, по каплям, добавляйте раствор стиральной соды. Сначала он
нейтрализует избыток кислоты (вы заметите это по вспениванию), а потом
вступит в реакцию с хлоридом цинка, образуется карбонат ZnCO_3. Его надо
отфильтровать, промыть водой и прокалить при температуре не ниже 280€С.
Выше этой температуры карбонат цинка разлагается на белый оксид цинка ZnO и
CO_2.

Есть еще один белый цинковый пигмент - сульфид цинка ZnS. Для его
приготовления надо получить сначала сульфид натрия Na_2S. Проще всего
поступить так: сильно нагреть сульфит натрия Na_2SO_3 (еще раз напоминаем -
это вещество продают в фотомагазинах), тогда образуются два вещества -
сульфат Na_2SO_4 и сульфид Na_2S. Нам требуется только второе вещество.
Смесь после охлаждения растворите в воде и добавляйте понемногу раствор
хлорида цинка, получение которого описано в предыдущем опыте. Избегайте
избытка кислоты: образующийся сульфид в ней растворяется. После
фильтрования и высушивания вы