хемијски пешчани сат

Реакције по сату су промене чији се ефекат (на пример, промена боје) не појављује одмах, већ тек након неког времена након мешања реагенаса. Постоје и реакције које вам омогућавају да видите резултат неколико пута. По аналогији са "хемијским сатом" могу се назвати "хемијски пешчани сат". Реагенсе за један од експеримената није тешко пронаћи.

За тест ћемо користити магнезијум оксид, МгО, 3-4% хлороводоничну киселину, ХЦл_aq (концентрована киселина, разблажена водом 1:9) или сирће за храну (6-10% раствор сирћетне киселине ЦХ₃ЦООХ). Ако немамо магнезијум оксид, лекови за борбу против киселости и жгаравице ће га успешно заменити – један од састојака је магнезијум хидроксид (МгО се у реакционим условима претвара у ово једињење).

Одговоран за промену боје током реакције бромтимол плава - индикатор постаје жут у киселом раствору и скоро плав.

За стакло 100 цм³ сипајте 1-2 кашичице магнезијум оксида (фотографија 1) или сипајте око 10 цм³ препарат који садржи магнезијум хидроксид. Затим додајте 20-30 цм.³ вода (фотографија 2) и додајте неколико капи индикатора (фотографија 3). Помешајте садржај стакла плаве боје (фотографија 4) а затим сипајте неколико цм³ раствор киселине (фотографија 5). Смеша у чаши постаје жута (фотографија 6), али после неког времена поново постаје плава (фотографија 7). Додавањем још једног дела раствора киселине, поново посматрамо промену боје (слика 8 и 9). Циклус се може поновити неколико пута.

У чаши су се десиле следеће реакције:

1. Магнезијум оксид реагује са водом и формира хидроксид овог метала:

МгО + Х₂О → Мг(ОХ)₂

Добијено једињење је слабо растворљиво у води (око 0,01 г на 1 дм³), али је јака база и концентрација хидроксидних јона је довољна да обоји индикатор.

2. Реакција магнезијум хидроксида са додатком хлороводоничне киселине:

Мг (ОХ)₂ + 2ХЦл → МгЦл₂ + 2Х₂O

доводи до неутрализације целокупног Мг (ОХ) раствореног у води₂. Вишак ХЦл_aq мења средину у киселу, што можемо видети променом боје индикатора у жуту.

3. Други део магнезијум оксида реагује са водом (једначина 1.) и неутралише вишак киселине (једначина 2.). Раствор поново постаје алкални и индикатор постаје плав. Циклус се понавља.

Модификација искуства је промена коришћеног индикатора, што доводи до различитих ефеката боја. У другом покушају, уместо бромтимол плавог, користићемо фенолфталеин (безбојни у киселом раствору, малина у алкалном раствору). Припремамо суспензију магнезијум оксида у води (тзв. млеко магнезијума), као у претходном експерименту. Додајте неколико капи раствора фенолфталеина (фотографија 10) и промешати садржај чаше. Након додавања неколико³ хлороводонична киселина (фотографија 11) смеша постаје безбојна (фотографија 12). Непрекидним мешањем садржаја може се наизменично уочити: промена боје у ружичасту, а након додавања порције киселине промена боје садржаја посуде (фотографија 13, 14, 15).

Реакције се одвијају на исти начин као у првом покушају. С друге стране, коришћење другачијег индикатора резултира различитим ефектима боја. У експерименту се може користити скоро сваки пХ индикатор.

Хемијски пешчани сат И део:

Хемијски пешчани сат И део

Хемијски пешчани сат ИИ део:

Хемијски пешчани сат Део КСНУМКС