Polecamy

niedziela, 04 grudnia 2011 00:18

Niebiesko-złota reakcja

Oceń ten artykuł
(1 głos)

Jest to jedno z efektownych doświadczeń nie wymagające szczególnego sprzętu i odczynników. Polega ono na redukcji i utlenianiu związków miedzi, czemu towarzyszą interesujące zmiany barwy.

Wykonanie doświadczenia

Odczynniki
  • Siarczan miedzi(II) pięciowodny (CuSO4 · 5 H2O), roztwór 1 mol/dm3
  • sól Seignette'a - winian sodowo-potasowy (KNaC4H4O6 · 4 H2O), roztwór 1 mol/dm3
  • nadtlenek wodoru (H2O2) roztwór 3%
Sprzęt
  • Próbówka
  • Zlewka 100 ml
  • Zlewka 400 lub 600 ml
  • Cylinder miarowy 250 ml
  • Bagietka lub mieszadło magnetyczne

Jeżeli nie mamy gotowych roztworów, przyrządzamy je w następujący sposób:

Roztwór A: W zlewce 100 ml umieszczamy 16,9 g winianu sodowo-potasowego i dodajemy wody do objętości 60 ml.

Roztwór B: W próbówce umieszczamy 250 mg (0,25g) siarczanu miedzi i dodajemy wody do objętości 1 ml

Roztwór C: Do 25 ml 30% perhydrolu w cylindrze dodajemy 225 ml wody. Można także bezpośrednio użyć 250 ml wody utlenionej z apteki.

Do dużej zlewki wlewamy cały roztwór A i dodajemy 40 ml roztworu C. Mieszaninę podgrzewamy w zlewce do temperatury około 50°C. Teraz uruchamiamy mieszadło (lub intensywnie mieszamy bagietką) i dodajemy cały roztwór B. Roztwór jest błękitny, rozgrzewa się i pieni z powodu wydzielania gazu (O2 i nieco CO2) i zmienia kolor na złotopomarańczowy. Dodajemy 40 ml roztworu H2O2 i obserwujemy rozpuszczanie się pomarańczowego osadu i pojawienie się błękitnej barwy, która za moment z powrotem zmienia się w złotopomarańczową. Proces ten można powtarzać sześć lub nawet więcej razy, zachowując temperaturę ok. 70°C. Jeżeli podczas doświadczenia będziemy dodawać roztworu H2O2 w niezbyt dużych odstępach czasu (mniej niż 1 minuta), temperatura będzie się utrzymywać na tym poziomie.

Miedź(II) tworzy z winianami błękitny kompleks o głębszej barwie niż uwodniony jon Cu(II). Dlatego 1 ml ok. 16% roztworu jest w stanie zabarwić nawet 500 ml wody. W wysokiej temperaturze zachodzi redukcja do pomarańczowego Cu2O, który w stanie rozproszonym daje mieszaninie pomarańczowo-złoto-żółte zabarwienie. W procesie redox powstaje tlen i dwutlenek węgla, który pieni mieszaninę.

Bezpieczeństwo

Jeżeli przygotowujemy roztwór H2O2 z perhydrolu, należy używać okularów i rękawic ochronnych. Związki miedzi są szkodliwe - należy unikać ich kontaktu ze skórą.

Artykuł napisał
Luminol

Źródła:

  • H. W. Roesky, K. Möckel - "Niezwykły świat chemii", wyd. Adamantan, 2001

Czytany 7854 razy Ostatnio zmieniany wtorek, 13 grudnia 2011 14:54
Zaloguj się, by skomentować