# 法老之蛇实验原理

硫氰化汞受热分解，气体把固体产物吹成越长越高的泡沫“蛇”：一步步看懂法老之蛇实验的原理

By luna miricle

Topic: Physics & Chemistry

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## Transcript

### 1. 法老之蛇

一小粒白色药丸被点燃后，竟然“长”出一条弯弯曲曲的黄色长蛇，这就是著名的“法老之蛇”实验。接下来我们一步步看清：它是怎么从药丸里钻出来的？

拖动画面可以转着看；滚轮或双指捏合可以拉近。

### 2. 一粒白色小药丸

药丸由硫氰化汞（化学式 Hg\(SCN\)₂）制成，是一种白色粉末。右边是它的分子模型：银灰色的大球是汞（Hg），黄色是硫（S），黑色是碳（C），蓝色是氮（N）。

硫氰化汞剧毒，它的“蛇”和烟也有毒。这里只在画面里做实验，千万不要在家里尝试。

### 3. 点燃它

火焰把药丸加热到大约 165 °C 以上，它就开始分解。热量让分子里的原子振动得越来越厉害，原来的连接开始松开。按下按钮点燃药丸。

### 4. 原子换了搭档

两个硫氰化汞分子拆开后重新组合：汞和硫变成硫化汞（HgS），碳和硫变成二硫化碳（CS₂）气体，其余的碳和氮连成一张网，叫氮化碳（C₃N₄）。原子一个也没少，只是换了搭档。

2 Hg\(SCN\)₂ → 2 HgS \+ CS₂ \+ C₃N₄

### 5. 越长越高

刚生成的氮化碳又热又软，像面团一样。分解和燃烧不断产生气体，从底部把这团软软的固体吹胀、往上推，于是“蛇”越长越高，还会扭来扭去。

二硫化碳一遇火就燃烧，生成二氧化碳和二氧化硫；蓝色小球代表逃走的气体。

### 6. 剖开看看

把蛇身切开，里面全是小气泡，就像一块冻住的泡沫。正是这些被困住的气体，让一粒小药丸变成又大又轻的长蛇。用开关比较切开前后的样子。

### 7. 又大又轻

蛇的体积是药丸的很多倍，却比药丸还轻：一部分原子变成气体飞走了。质量并没有凭空消失，只是跑进了空气里。火焰熄灭后，蛇又脆又轻，一碰就碎。

### 8. 为什么只在这里看

冷却后，蛇的颜色会慢慢变暗。它的烟里有汞蒸气和二氧化硫，残渣也有毒，所以今天这个实验基本只出现在历史和视频里。1821 年，化学家维勒最早发现了这条“蛇”。

更安全的“糖蛇”用白糖和小苏打，也是靠气体把材料吹成泡沫，但同样要有大人在场。