Хамелеон

Хамелеон.

РЕАКЦИЯ СО СМЕНОЙ ЦВЕТА.

Список необходимых веществ

• перманганат калия
• глицерин
• гидроксид натрия

В этом эксперименте вы сможете провести химическую реакцию, в результате которой цвет раствора плавно, на Ваших глазах меняется от лилового до желтого, принимая все промежуточные оттенки.

• Приготовьте щелочной раствор (раствор 1), для этого наденьте перчатки, в мерный стакан налейте 100мл кипяченой воды и добавьте полграмма гидроксида натрия (мерная ложечка 1мл). Перемешайте раствор палочкой для размешивания до полного растворения твердого вещества.
• При помощи чистой (!) пипетки добавьте в этот раствор 3-4 капли глицерина и снова перемешайте.
• Отдельно приготовьте не концентрированный раствор перманганата калия.
• Возьмите чистую пробирку и вставьте ее в штатив. Наполните пробирку до половины прозрачным раствором 1. Пипеткой возьмите примерно 1 миллилитр (на пипетке есть деления) раствора марганцовки и влейте последний в пробирку с первым раствором.
• Наблюдайте за ходом реакции, в результате которой лиловый цвет раствора марганцовки медленно изменяется в голубоватый, затем, зеленый, красновато-желтый и , наконец, в бледно желтый. Если оставить пробирку на несколько часов, то жидкость в ней станет прозрачной, а на дне и стенках выпадет рыжеватый осадок.
• После проведения эксперимента тщательно вымойте использованные принадлежности.

Объяснение.

За окраску растворов отвечают растворенные в жидкости вещества. Как правило, вещество, растворенное в воде, распадается на составляющие его ионы (частицы, заряженные положительно или отрицательно). Различные ионы в растворе по-разному рассеивают и поглощают свет, придавая раствору различную окраску. Несмотря на то, что этот эксперимент достаточно просто сделать, здесь есть очень занимательная химия. Все происходит в две ступени. Сначала «лиловый» перманганат ион с зарядом минус 1 превращается в «зеленый» манганат ион с зарядом минус два.

MnO4⁻+e⁻→ MnO4⁻² Пока идет реакция, и в растворе имеются оба иона, цвет раствора меняется с лилового в зеленый, меняя оттенки. Затем, «зеленый» манганат ион превращается в диоксид марганца MnO2. MnO4⁻² + 2H2O + 2e⁻ → MnO2 + 4OH⁻

Диоксид марганца нерастворим, но наличие его микрочастиц дает раствору оранжевую окраску. Все в сумме дает сначала желтый цвет, а затем оранжевый. Быстрота смены цвета зависит от концентрации глицерина. Если добавить его в раствор едкого натра (раствор 1) больше, то реакция произойдет крайне быстро, и Вы даже не сможете различить смены цветов. Подбором нужной концентрации мы добиваемся красивого эффекта , когда мы успеваем различить все оттенки нашего «хамелеона».

ВИДЕОДЕМОНСТРАЦИЯ НА КАНАЛЕ