Una solució, cinc colors

Els experiments físics i químics es presenten en festivals de ciència, causant invariablement delit entre el públic. Un d'ells és un espectacle durant el qual la solució, abocada en successius recipients, canvia de color en cadascun d'ells. Per a la majoria dels observadors, aquesta experiència sembla un truc, però només és un ús hàbil de les propietats dels productes químics.

La prova requerirà cinc recipients, fenolftaleïna, hidròxid de sodi NaOH, clorur de ferro (III) FeCl.₃, potassi rodi KSCN (o amoni NH₄SCN) i ferrocianur de potassi K₄[Fe(CN)₆].

Aboqueu uns 100 cm al primer recipient³ aigua amb fenolftaleïna, i posar la resta (foto 1):

recipient 2: una mica de NaOH juntament amb unes gotes d'aigua. Barrejant amb una baguette, creem una solució. Procediu de la mateixa manera per als plats següents (és a dir, afegir unes gotes d'aigua i barrejar amb els cristalls).

vas 3: FeCl₃;

vaixell 4: KSCN;

vaixell 5: K.₄[Fe(CN)₆].

Per obtenir un resultat efectiu de l'experiment, la quantitat de reactius s'ha de seleccionar mitjançant el mètode "assaig i error".

A continuació, aboqueu el contingut del primer recipient al segon: la solució es tornarà rosa (foto 2). Quan la solució s'aboca del segon recipient al tercer, el color rosa desapareix i apareix un color groc-marró (foto 3). Quan s'injecta al quart vas, la solució es torna vermella sang (foto 4), i la següent operació (abocar a l'últim recipient) us permet obtenir un color blau fosc del contingut (foto 5). La foto 6 mostra tots els colors que va prendre la solució.

Tanmateix, el químic no només ha d'admirar els resultats de l'experiment, sinó sobretot entendre quines reaccions es produeixen durant l'experiment.

L'aparició d'un color rosat després d'abocar la solució al segon recipient és òbviament una reacció de la fenolftaleïna a la presència d'una base (NaOH). FeCl es troba al tercer vas₃, un compost que s'hidrolitza fàcilment per formar una reacció àcida. Per tant, no és estrany que el color rosat de la fenolftaleïna desaparegui i aparegui un color groc-marró, a causa dels ions de ferro (III) hidratats. Després d'abocar la solució al quart recipient, els cations Fe reaccionen³⁺ amb anions rodat:

donant lloc a la formació de compostos complexos de color vermell sang (l'equació mostra la formació d'un sol d'ells). En un altre recipient, el ferrocianur de potassi destrueix els complexos resultants, que al seu torn condueix a la formació de blau de Prússia, un compost blau fosc:

Aquest és el mecanisme de canvi de color durant l'experiment.

Ho podeu veure en vídeo:

Una solució, cinc colors.