đồng hồ cát hóa học
Công nghệ

đồng hồ cát hóa học

Phản ứng hàng giờ là những thay đổi mà hiệu ứng (ví dụ, thay đổi màu sắc) không xuất hiện ngay lập tức mà chỉ xuất hiện sau một thời gian sau khi trộn thuốc thử. Cũng có những phản ứng cho phép bạn xem kết quả nhiều lần. Tương tự với "đồng hồ hóa học" chúng có thể được gọi là "đồng hồ cát hóa học". Thuốc thử cho một trong những thí nghiệm không khó kiếm.

Đối với thử nghiệm, chúng tôi sẽ sử dụng magie oxit, MgO, axit clohydric 3-4%, HClaq (axit đậm đặc, pha loãng với nước 1: 9) hoặc giấm thực phẩm (6-10% dung dịch axit axetic CH3COOH). Nếu chúng ta không có magie oxit, các loại thuốc để chống lại độ chua và chứng ợ nóng sẽ thay thế thành công nó - một trong những thành phần là magie hydroxit (MgO biến thành hợp chất này trong các điều kiện phản ứng).

Chịu trách nhiệm về sự thay đổi màu sắc trong quá trình phản ứng xanh bromthymol - chất chỉ thị chuyển sang màu vàng trong dung dịch axit và gần như xanh lam.

Đối với kính 100 cm3 đổ 1-2 muỗng cà phê magie oxit (ảnh 1) hoặc đổ khoảng 10 cm3 chế phẩm có chứa magie hydroxit. Sau đó thêm 20-30 cm.3 nước (ảnh 2) và thêm một vài giọt chất chỉ thị (ảnh 3). Trộn các thành phần của ly thủy tinh màu xanh lam (ảnh 4) và sau đó đổ một vài cm3 dung dịch axit (ảnh 5). Hỗn hợp trong ly chuyển sang màu vàng (ảnh 6), nhưng một lúc sau nó lại chuyển sang màu xanh lam (ảnh 7). Bằng cách thêm một phần dung dịch axit khác, chúng tôi lại quan sát thấy sự thay đổi màu sắc (ảnh 8 và 9). Chu kỳ có thể được lặp lại nhiều lần.

Các phản ứng sau đây xảy ra trong cốc:

1. Magie oxit phản ứng với nước tạo thành hiđroxit của kim loại này:

MgO + N2O → Mg (OH)2

Hợp chất tạo thành hòa tan kém trong nước (khoảng 0,01 g trên 1 dm3), nhưng nó là một bazơ mạnh và nồng độ của các ion hydroxit đủ để tạo màu cho chất chỉ thị.

2. Phản ứng của magie hiđroxit với axit clohiđric:

mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2 giờ2O

dẫn đến sự trung hòa của tất cả Mg (OH) hòa tan trong nước2. HCl dưaq thay đổi môi trường thành axit, chúng ta có thể thấy bằng cách thay đổi màu của chất chỉ thị thành màu vàng.

3. Một phần khác của oxit magiê phản ứng với nước (phương trình 1.) và trung hòa axit dư thừa (phương trình 2.). Dung dịch trở nên kiềm trở lại và chất chỉ thị chuyển sang màu xanh lam. Chu kỳ được lặp lại.

Sửa đổi kinh nghiệm là thay đổi chỉ số được sử dụng, dẫn đến các hiệu ứng màu sắc khác nhau. Trong lần thử thứ hai, thay vì màu xanh bromthymol, chúng tôi sẽ sử dụng phenolphtalein (không màu trong dung dịch axit, quả mâm xôi trong dung dịch kiềm). Chúng tôi chuẩn bị huyền phù của magie oxit trong nước (cái gọi là sữa magie), như trong thí nghiệm trước. Thêm vài giọt dung dịch phenolphtalein (ảnh 10) và khuấy các chất trong ly. Sau khi thêm một vài3 axit hydrochloric (ảnh 11) hỗn hợp trở nên không màu (ảnh 12). Bằng cách khuấy các chất bên trong mọi lúc, người ta có thể quan sát luân phiên: sự thay đổi màu sắc sang màu hồng và sau khi thêm một phần axit, sự đổi màu của các chất trong bình (ảnh 13, 14, 15).

Các phản ứng tiến hành giống như trong lần thử đầu tiên. Mặt khác, sử dụng một chất chỉ thị khác dẫn đến các hiệu ứng màu sắc khác nhau. Hầu hết mọi chất chỉ thị pH đều có thể được sử dụng trong thí nghiệm.

Đồng hồ cát hóa học Phần I:

Đồng hồ cát hóa học Phần I

Đồng hồ cát hóa học Phần II:

Hóa chất Đồng hồ cát Phần XNUMX

Thêm một lời nhận xét