Jedno riešenie, päť farieb

Fyzikálne a chemické experimenty sú prezentované na vedeckých festivaloch, čo vždy vyvoláva radosť medzi verejnosťou. Jednou z nich je show, počas ktorej roztok naliaty do postupných nádob mení v každej z nich svoju farbu. Väčšine pozorovateľov sa táto skúsenosť zdá ako trik, no ide len o šikovné využitie vlastností chemikálií.

Test bude vyžadovať päť nádob, fenolftaleín, hydroxid sodný NaOH, chlorid železitý FeCl.₃, draslík ródium KSCN (alebo amónny NH₄SCN) a ferokyanid draselný K₄[Fe(CN)₆].

Nalejte asi 100 cm do prvej nádoby³ voda s fenolftaleínom a zvyšok (fotka 1):

nádoba 2: trochu NaOH spolu s niekoľkými kvapkami vody. Miešaním bagetou vytvoríme roztok. Pri nasledujúcich jedlách postupujte rovnako (t. j. pridajte niekoľko kvapiek vody a premiešajte s kryštálmi).

nádoba 3: FeCl₃;

nádoba 4: KSCN;

nádoba 5: K.₄[Fe(CN)₆].

Aby sa dosiahol efektívny výsledok experimentu, množstvo činidiel by sa malo zvoliť metódou "pokus-omyl".

Potom prelejte obsah prvej nádoby do druhej - roztok zružovie (fotka 2). Keď sa roztok preleje z druhej nádoby do tretej, ružová farba zmizne a objaví sa žltohnedá farba (fotka 3). Po vstreknutí do štvrtej cievy sa roztok sfarbí na krvavočervený (fotka 4) a ďalšia operácia (nalievanie do poslednej nádoby) vám umožní získať tmavomodrú farbu obsahu (fotka 5). Fotografia 6 zobrazuje všetky farby, ktoré riešenie nabralo.

Chemik však musí výsledky experimentu nielen obdivovať, ale predovšetkým pochopiť, aké reakcie počas experimentu prebiehajú.

Vzhľad ružového sfarbenia po naliatí roztoku do druhej nádoby je samozrejme reakciou fenolftaleínu na prítomnosť zásady (NaOH). FeCl je v tretej nádobe₃, zlúčenina, ktorá sa ľahko hydrolyzuje za vzniku kyslej reakcie. Preto nie je prekvapujúce, že ružová farba fenolftaleínu zmizne a objaví sa žltohnedá farba, v dôsledku hydratovaných iónov železa (III). Po naliatí roztoku do štvrtej nádoby reagujú katióny Fe³⁺ s rodatovými aniónmi:

čo vedie k tvorbe zložitých krvavočervených zlúčenín (rovnica ukazuje vznik len jednej z nich). V inej nádobe ferrokyanid draselný ničí výsledné komplexy, čo následne vedie k vytvoreniu pruskej modrej, tmavo modrej zlúčeniny:

Toto je mechanizmus zmeny farby počas experimentu.

Pozrieť si to môžete na videu:

Jedno riešenie, päť farieb.