En lösning, fem färger
Fysiska och kemiska experiment presenteras på vetenskapsfestivaler, vilket alltid gläder allmänheten. En av dem är en show under vilken en lösning som hälls i på varandra följande kärl ändrar färg i vart och ett av dem. För de flesta observatörer verkar denna erfarenhet vara ett magiskt trick, men det är helt enkelt en skicklig användning av egenskaperna hos kemiska ämnen.
För att utföra testet behöver du fem kärl, fenolftalein, natriumhydroxid NaOH, järn(III)klorid FeCl.3kaliumrhodium KSCN (eller ammonium NH4SCN) och kaliumferrocyanid K4[Fe(CN)6].
Häll ca 100 cm i det första kärlet3 vattna med fenolftalein och lägg resten (foto 1):
kärl 2: lite NaOH tillsammans med några droppar vatten. Genom att röra om med en baguette skapar vi en lösning. Fortsätt på samma sätt för följande rätter (dvs tillsätt några droppar vatten och blanda med kristallerna).
kärl 3: FeCl3;
kärl 4: KSCN;
kärl 5: K.4[Fe(CN)6].
För att få ett effektivt experimentellt resultat bör mängderna av reagenser väljas genom försök och misstag.
Häll sedan innehållet i det första kärlet i det andra - lösningen blir rosa (foto 2). När lösningen hälls från det andra kärlet i det tredje försvinner den rosa färgen och en gulbrun färg visas (foto 3). När lösningen förs in i det fjärde kärlet blir lösningen blodröd (foto 4), och nästa operation (att hälla i det sista kärlet) låter dig få en mörkblå färg på innehållet (foto 5). Bild 6 visar alla färger lösningen antog.
En kemist måste dock inte bara beundra resultaten av ett experiment, utan först och främst förstå vilka reaktioner som uppstår under experimentet.
Uppkomsten av en rosa färg efter att ha hällt lösningen i det andra kärlet är uppenbarligen en reaktion av fenolftalein till närvaron av en bas (NaOH). FeCl är i det tredje kärlet3, en förening som lätt hydrolyserar för att bilda en sur reaktion. Det är därför inte förvånande att den rosa färgen på fenolftalein försvinner och en gulbrun färg uppstår, på grund av hydratiserade järn(III)-joner. Efter att ha hällt lösningen i det fjärde kärlet sker reaktionen av Fe-katjoner3+ med rodate anjoner:
leder till bildandet av komplexa blodröda föreningar (ekvationen visar bildandet av endast en av dem). I ett annat kärl förstör kaliumferrocyanid de bildade komplexen, vilket i sin tur leder till bildandet av preussisk blått, en mörkblå förening:
Detta är mekanismen för färgförändring under experimentet.
Du kan se det på video:
En lösning, fem färger.
