蔗糖小苏打版“法老之蛇”

◆山东省邹城市实验中学 曹广雪

“法老之蛇”是一个著名的膨胀化学反应，其方程式为：4Hg(SCN)2=4HgS + 2CS2+ 3(CN)2↑ + N2↑。该反应过程中用到的硫氰酸汞[Hg(SCN)2]受热分解，产生的气体[(CN)2、 N2]被生成的固体物质（HgS）和液体物质（CS2）束缚、膨胀，分散开来如同小蛇出洞，聚集在一起宛若一条巨蛇凭空生成，犹如传说中的法老施了魔法，故名“法老之蛇”。

由于上述反应产物(CN)2有剧毒，实验只适合在通风橱由专业人士演示。那么，我们怎样才能安全欣赏到该实验的奇妙现象呢？

下面，我用蔗糖、小苏打、酒精和草木灰来展示一下无毒版“法老之蛇”的实验。

一、实验材料

石棉网（砖块、废旧地板砖也可）、滴管、火柴、研钵。蔗糖（白糖、红糖或冰糖）、碳酸氢钠（小苏打）、草木灰、酒精。

二、实验过程

1.称取干燥的蔗糖和小苏打，按照质量比8∶1研磨成细粉状，并加入少量的烟灰混合均匀。

2.取少量上述混合物置于石棉网上，用草木灰将其堆成“火山”状。

图1 堆成火山状的草木灰

3.在“火山口”周围的草木灰上滴入10~30毫升酒精并点燃。

4.随着酒精的燃烧，黑灰色的“小蛇”慢慢爬出。

5.若加入不同颜色的色浆，则可以形成不同颜色的“蛇”。

图2 点燃酒精

图3 黑灰色的“小蛇”爬出来

图4 绿色的“小蛇”

三、实验现象

随着酒精的燃烧，蔗糖开始融化并慢慢膨胀伸出，成小蛇状，从“火山口”蜿蜒而出，3~5分钟“蛇”就完全爬出，直至火熄灭。若用草木灰堆多个小圆柱形“火山”，则可以制造多条“小蛇”，营造“群蛇乱舞”的景象。

四、实验原理

蔗糖的燃烧过程十分复杂，伴随着一系列的副反应，一般情况下将它的反应结果表示为水和二氧化碳即可。小苏打受热分解，产生的气体促使黑炭疏松多孔，使其膨胀成蛇身形状，宛如游蛇出洞。本实验中用到的草木灰或烟灰能加速催化蔗糖燃烧。

需要注意的是，本实验中用到的蔗糖一定要干燥，混合物要充分研磨成细粉状。