rellotge de sorra químic
Les reaccions horàries són canvis l'efecte dels quals (per exemple, un canvi de color) no apareix immediatament, sinó només després d'un temps després de barrejar els reactius. També hi ha reaccions que permeten veure el resultat diverses vegades. Per analogia amb el "rellotge químic" es poden anomenar "rellotge de sorra químic". Els reactius per a un dels experiments no són difícils de trobar.
Per a la prova utilitzarem òxid de magnesi, MgO, àcid clorhídric al 3-4%, HClaq (àcid concentrat, diluït amb aigua 1:9) o vinagre alimentari (6-10% solució d'àcid acètic CH3COOH). Si no tenim òxid de magnesi, els fàrmacs per combatre l'acidesa i l'acidesa estomacal el substituiran amb èxit: un dels ingredients és l'hidròxid de magnesi (MgO es converteix en aquest compost en condicions de reacció).
Responsable del canvi de color durant la reacció blau de bromtimol - l'indicador es torna groc en una solució àcida i gairebé blau.
Per vidre de 100 cm3 aboqueu 1-2 culleradetes d'òxid de magnesi (foto 1) o aboqueu uns 10 cm3 Preparació que conté hidròxid de magnesi. A continuació, afegiu-hi 20-30 cm.3 aigua (foto 2) i afegiu unes gotes d'indicador (foto 3). Barregeu el contingut del got de color blau (foto 4) i després aboqueu uns cm3 solució àcida (foto 5). La mescla del got es torna groga (foto 6), però al cap d'una estona es torna blau (foto 7). En afegir una altra porció de la solució àcida, tornem a observar un canvi de color (foto 8 i 9). El cicle es pot repetir diverses vegades.
Al vas de precipitats es van produir les següents reaccions:
1. L'òxid de magnesi reacciona amb l'aigua per formar l'hidròxid d'aquest metall:
MgO + N2O → Mg(OH)2
El compost resultant és poc soluble en aigua (uns 0,01 g per 1 dm3), però és una base forta i la concentració d'ions hidròxid és suficient per acolorir l'indicador.
2. La reacció de l'hidròxid de magnesi amb l'addició d'àcid clorhídric:
Mg (OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2 h2O
condueix a la neutralització de tot el Mg (OH) dissolt a l'aigua2. Excés de HClaq canvia l'ambient a àcid, cosa que podem veure canviant el color de l'indicador a groc.
3. Una altra part de l'òxid de magnesi reacciona amb l'aigua (equació 1.) i neutralitza l'excés d'àcid (equació 2.). La solució es torna alcalina i l'indicador es torna blau. El cicle es repeteix.
La modificació de l'experiència consisteix a canviar l'indicador utilitzat, la qual cosa comporta diferents efectes de color. En el segon intent, en comptes del blau de bromtimol, utilitzarem fenolftaleïna (incolora en solució àcida, gerd en solució alcalina). Preparem una suspensió d'òxid de magnesi en aigua (l'anomenada llet de magnesia), com en l'experiment anterior. Afegiu unes gotes de solució de fenolftaleïna (foto 10) i remenar el contingut del got. Després d'afegir-ne uns quants3 àcid clorhídric (foto 11) la mescla es torna incolora (foto 12). En remenar el contingut tot el temps, es pot observar alternativament: un canvi de color a rosa, i després d'afegir una porció d'àcid, decoloració del contingut del recipient (foto 13, 14, 15).
Les reaccions procedeixen de la mateixa manera que en el primer intent. D'altra banda, l'ús d'un indicador diferent produeix efectes de color diferents. En l'experiment es pot utilitzar gairebé qualsevol indicador de pH.
Rellotge de sorra químic, part I:
Rellotge de sorra químic Part I
Rellotge de sorra químic Part II:
Part XNUMX de rellotge de sorra química
