Куда исчезают водород и кислород
Молекула сахарозы состоит не только из углерода: в ней есть также водород и кислород — те же элементы, из которых образуется вода. Концентрированная серная кислота действует как сильное обезвоживающее средство: связывает воду и вытягивает её из сахара. Упрощённо превращение можно записать так: сахароза → углерод + вода. В реальной реакции всё сложнее, но эта схема показывает, откуда берётся чёрный остаток.
Почему остаток растёт и становится пористым
Реакция выделяет тепло, а вода внутри горячей массы превращается в пар. Выходя наружу, пар разрыхляет размягчённый углеродсодержащий остаток: в нём образуются и расширяются пузырьки. Так возникает объёмная пена, которая темнеет и постепенно твердеет, когда остывает. Поры — это следы газа, запертого в массе во время её подъёма.
Получившийся столб не следует считать кусочком чистого углерода: в нём могут оставаться продукты реакции и серная кислота. Это демонстрация опасной химической реакции, а не домашний опыт: концентрированная кислота вызывает тяжёлые ожоги, а нагревание может сопровождаться вредными испарениями. Внешне сахар будто увеличился, но на самом деле его вещества перераспределились: часть ушла в воду и газы, а оставшийся каркас раздулся изнутри.
