Хімічныя пясочны гадзіннік
Вартавыя рэакцыі - гэта змены, эфект якіх (напрыклад, змена колеру) выяўляецца не адразу, а толькі праз некаторы час пасля змешвання рэагентаў. Таксама ёсць рэакцыі, якія дазваляюць некалькі разоў убачыць вынік. Па аналогіі з «хімічным гадзіннікам» іх можна назваць «хімічным пясочным гадзіннікам». Рэагенты для аднаго з доследаў знайсці няцяжка.
Для цеста будзем выкарыстоўваць аксід магнію, MgO, 3-4% саляную кіслату, HClaq (кіслата канцэнтраваная, разведзеная вадой 1: 9) або воцат харчовай (6-10% раствор воцатнай кіслаты СН3СООН). Калі ў нас няма аксіду магнію, яго з поспехам заменяць прэпараты для барацьбы з кіслотнасцю і пякоткай - адным з інгрэдыентаў з'яўляецца гідраксід магнію (MgO ва ўмовах рэакцыі ператвараецца ў гэта злучэнне).
Адказвае за змяненне колеру падчас рэакцый бромцімолавы сіні - індыкатар афарбоўваецца ў жоўты колер у кіслым растворы і практычна ў сіні колер.
Для шклянкі 100 см3 заліць 1-2 чайнымі лыжкамі аксіду магнію (фатаграфія 1) або насыпаць каля 10 см3 прэпарат, які змяшчае гідраксід магнію. Затым дадайце 20-30 гл.3 вада (фатаграфія 2) і дадайце некалькі кропель індыкатара (фатаграфія 3). Змесціва шклянкі, афарбаванай у сіні колер, змяшаць (фатаграфія 4), а затым наліце некалькі см3 кіслотны раствор (фатаграфія 5). Сумесь у шклянцы становіцца жоўтай (фатаграфія 6), але праз некаторы час зноў становіцца сінім (фатаграфія 7). Дадаючы яшчэ адну порцыю раствора кіслаты, зноў назіраем змену афарбоўкі (фатаграфія 8 і 9). Цыкл можна паўтараць некалькі разоў.
У шклянцы адбываліся наступныя рэакцыі:
1. Аксід магнію рэагуе з вадой з утварэннем гідраксіду гэтага металу:
MgO + N2Аб → Mg (ЁН)2
Атрыманае злучэнне дрэнна растваральна ў вадзе (каля 0,01 г на 1 дм3), але гэта моцная падстава, і канцэнтрацыя гідраксід-іёнаў дастатковая для афарбоўвання індыкатара.
2. Рэакцыя гідраксіду магнію з дабаўленнем салянай кіслаты:
Mg (OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O
прыводзіць да нейтралізацыі ўсяго растворанага ў вадзе Mg(OH)2. Лішак HClaq змяняе асяроддзе на кіслае, што мы бачым па змене колеру індыкатара на жоўты.
3. Іншая частка аксіду магнію рэагуе з вадой (раўнанне 1.) і нейтралізуе лішак кіслаты (раўнанне 2.). Раствор зноў становіцца шчолачным, а індыкатар становіцца сінім. Цыкл паўтараецца.
Мадыфікацыя досведу складаецца ў змене выкарыстоўванага індыкатара, што прыводзіць да розных каляровых эфектаў. У другой спробе замест бромтимолового сіняга будзем выкарыстоўваць фенолфталеін (бясколерны ў кіслым растворы, малінавы ў шчолачным растворы). Рыхтуем завісь аксіду магнію ў вадзе (так званае магнезіяльнае малачко), як і ў папярэднім досведзе. Дадаем некалькі кропель раствора фенолфталеіну (фатаграфія 10) і змяшайце змесціва шклянкі. Пасля дадання некалькіх гл.3 саляная кіслата (фатаграфія 11) сумесь абескаляроўваецца (фатаграфія 12). Увесь час змешваючы змесціва, можна назіраць напераменку: змена колеру на ружовы, а пасля дадання порцыі кіслаты – абескаляроўванне змесціва пасудзіны (фота 13, 14, 15).
Рэакцыі адбываюцца гэтак жа, як і ў першай спробе. З іншага боку, выкарыстанне іншага індыкатара прыводзіць да таго, што мы атрымліваем розныя каляровыя эфекты. У эксперыменце можна выкарыстоўваць практычна любы індыкатар pH.
Хімічныя пясочныя гадзіннікі, частка I:
Хімічныя пясочныя гадзіннікі, частка I
Хімічныя пясочныя гадзіннікі, частка II:
Хімічныя пясочны гадзіннік, частка XNUMX
