Cara membuat jam yodium. Eksperimen “Jam Yodium” (reaksi Briggs-Rauscher)

Dalam eksperimen yang sangat mirip dengan trik sulap, larutan tak berwarna pertama-tama diwarnai dengan satu warna atau lainnya, dan ini terjadi seketika, seolah-olah disihir. Memang, reaksi kimia berlangsung sangat cepat dan, biasanya, dimulai segera setelah pencampuran reagen. Namun, ada pengecualian terhadap aturan ini. Campuran reaksi mungkin tetap tidak berwarna selama beberapa waktu dan kemudian segera berubah warna. Jika Anda mau - dalam lima detik, jika Anda mau - dalam sepuluh: Anda sendiri dapat mengatur "jam kimia" untuk waktu yang diperlukan.

Siapkan dua solusi. Komposisi pertama : 3,9 g kalium iodat KIO 3 per liter air. Komposisi yang kedua: 1 g natrium sulfit Na 2 SO 3, 0,94 g asam sulfat pekat (hati-hati!) dan sedikit, beberapa mililiter pasta pati - juga per liter air. Kedua larutan tersebut tidak berwarna dan transparan.

Takar 100 ml kedua larutan dan dengan cepat, sebaiknya sambil diaduk, tambahkan larutan kedua ke larutan pertama. Lebih mudah melakukan percobaan bersama-sama - biarkan teman Anda segera mulai menghitung waktu menggunakan stopwatch atau jam tangan dengan jarum detik. Setelah enam hingga delapan detik (waktu tepatnya tergantung suhu), cairan akan langsung berubah menjadi biru tua, hampir hitam.

Sekarang takar lagi 100 ml larutan kedua, dan encerkan 50 ml larutan pertama dengan air tepat dua kali. Dengan stopwatch di tangan Anda, Anda akan melihat bahwa waktu yang berlalu dari saat larutan ditiriskan hingga ternoda juga akan berlipat ganda.

Terakhir, campurkan 100 ml larutan kedua dengan 25 ml larutan pertama, diencerkan empat kali dengan air, yaitu hingga 100 ml yang sama. "Jam kimia" akan bekerja empat kali lebih lama dibandingkan percobaan pertama.

Eksperimen ini menunjukkan salah satu hukum kimia dasar - hukum aksi massa, yang menyatakan bahwa laju reaksi sebanding dengan konsentrasi zat yang bereaksi. Namun inilah pertanyaannya: mengapa larutan menjadi berwarna seketika setelah jeda, dan tidak merata dan bertahap, seperti yang diharapkan?

Asam sulfat dalam larutan menggantikan ion iodat dan sulfit dari garamnya. Dalam hal ini asam hidroiodik HI terbentuk dalam larutan, tetapi tidak berumur panjang dan langsung bereaksi dengan asam iodat HIO 3. Akibatnya, yodium bebas dilepaskan, yang memberikan reaksi warna dengan pati.

Jika semuanya berjalan persis seperti ini, maka larutan akan menjadi gelap secara bertahap seiring dengan pelepasan yodium. Namun, proses lain terjadi secara paralel: asam sulfat H 2 SO 3 bereaksi dengan yodium bebas dan asam hidroiodik terbentuk kembali. Reaksi ini berlangsung lebih cepat dari reaksi sebelumnya, dan yodium, tanpa sempat mewarnai pati, kembali tereduksi menjadi IO 3 -.

Ternyata warnanya tidak muncul sama sekali? Harap diperhatikan: selama reaksi, asam sulfat terus dikonsumsi, dan segera setelah semuanya berubah menjadi asam sulfat, tidak ada yang dapat mencegah yodium bereaksi dengan pati. Dan kemudian solusinya akan langsung mewarnai seluruh volume.

Dengan mengencerkan larutan sebanyak setengah dan empat kali, Anda mengurangi konsentrasi kalium iodat, dan laju reaksi menurun secara proporsional.

Penjelasannya tampaknya memakan waktu lebih lama daripada eksperimen dengan jam itu sendiri...

“TK Gabungan No.17

"Sungai kecil"

Pendidik

Lembaga pendidikan prasekolah anggaran kota

"TK No. 9 "Kunci Emas"

Pendidik

Kegiatan penelitian dan pencarian merupakan keadaan alamiah seorang anak. Perbedaan mendasar dan nyata antara penelitian seorang anak dan seorang ilmuwan terletak pada hasil keseluruhannya: ilmuwan menemukan pengetahuan baru untuk seluruh umat manusia, dan hal baru yang ditemukan anak-anak adalah kebaruan subjektif, hanya untuk diri mereka sendiri.

Jika Anda punya waktu, tunjukkan kepada saya?

Mereka berkata: jamnya sedang berdiri.

Mereka berkata: jam sedang berjalan cepat.

Mereka berkata: jam terus berdetak,

Namun mereka sedikit tertinggal.

Mishka dan aku menonton bersama,

Tapi jamnya tergantung di tempatnya.

V.Orlov.

Suatu ketika di taman kanak-kanak, saat pembelajaran pembentukan konsep matematika pada anak, mereka berdiskusi tentang jam berapa. Lisa L. mengajukan pertanyaan: “Jika ada waktu, bagaimana Anda bisa melihatnya?”, dan Yulia K. bertanya: “Mereka bilang waktu berlalu, tapi kenapa tidak ada yang melihat kakinya?”

Dari kebutuhan anak-anak untuk melihat dan merasakan kategori waktu, lahirlah ide untuk mengadakan proyek penelitian.

Untuk memulainya, kami mencoba mencari tahu:

Hasilnya, objek, subjek, dan hipotesis penelitian yang akan datang ditentukan.

Subyek penelitian: perangkat yang memungkinkan Anda merasakan properti kategori waktu.

Hipotesa: buktikan secara eksperimental bahwa jika waktu bergerak, maka ia memiliki “kaki”.

Dari sini tujuan pekerjaan penelitian: melalui pengetahuan yang diperoleh dan diperoleh tentang waktu, membuktikan secara eksperimental bahwa waktu adalah suatu kategori yang tidak dapat dilihat, tetapi dapat dirasakan.

Tugas:

1. Materi pelajaran dengan topik: “Waktu” (fiksi, literatur pendidikan, sumber internet);

3. Membuat model jam tangan masa depan;

4. Buatlah kolase “Waktu berlalu, kita berubah!”

5. Membuat alat untuk melakukan percobaan dalam jangka waktu tertentu;

6. Melakukan eksperimen dan eksperimen untuk mempelajari sifat-sifat waktu;

7. Pertahankan pekerjaan penelitian Anda.

Untuk menemukan jawaban atas pertanyaan yang diajukan, anak-anak bersama orang tua dan gurunya melakukan kegiatan proyek: membaca fiksi dan literatur pendidikan; menggambar model jam tangan masa depan; membuat kolase; memprakarsai pembuatan desain jam buatan sendiri (air, api), yang dibuat dengan tangan; dengan bantuan orang tua mereka, mereka membuat koleksi jam tangan dalam kelompok, yang meliputi jam tangan meja, dinding, pergelangan tangan, elektronik dan mekanik; melakukan berbagai percobaan, melakukan percobaan, menguji asumsi yang dibuat dan menjawab pertanyaan yang diajukan; berbagi pengamatan mereka dan memperoleh pengetahuan dengan teman sebaya dan orang dewasa.

Pelajari lebih lanjut tentang eksperimen. Diselenggarakan sebagai kegiatan aktif untuk anak-anak yang melibatkan pembelaan mini, di mana setiap anak harus mampu menjelaskan: apa yang ingin diketahuinya, asumsi apa yang dikemukakannya, bagaimana ia menguji hipotesis yang diajukan, apa yang terjadi?

Beberapa eksperimen diprakarsai oleh anak-anak, namun sebagian besar dilakukan oleh kami, orang dewasa. Misalnya melakukan percobaan dengan jam pasir.

SAYA. Eksperimen jam pasir:“Apakah waktu mengalir?”

Hipotesa: mengemukakan bahwa waktu adalah butiran pasir yang berada dalam jam pasir. Jika mengalir (butiran pasir) dari atas ke bawah, maka kita dapat berasumsi bahwa waktu terus mengalir.

Deskripsi percobaan:

Mereka meletakkan jam pasir di atas meja sambil mendandani anak-anak untuk berjalan-jalan dan membandingkan volume pasir di dalam kaleng dan berapa banyak waktu (berapa banyak “pasir mengalir”) yang diperlukan oleh anak-anak yang berbeda untuk bersiap-siap.

Mereka mengajak anak-anak duduk di meja dekat jam pasir - 1 menit, 3 menit - dimanapun mereka mau, mereka meminta mereka memutar jam pada waktu yang sama dan masing-masing selama 1 dan 3 menit, menggambar gambar menggunakan stensil di atas kertas (sebagai pilihan: pindahkan biji dari satu wadah ke wadah lainnya). Jumlah pekerjaan yang diselesaikan diamati dan dibandingkan pada interval waktu yang berbeda.

Setelah itu, kami meminta anak-anak yang sama untuk hanya duduk selama 1 dan 3 menit tanpa mengerjakan tugas, dan menyimpulkan bahwa ketika anak-anak sibuk melakukan sesuatu, waktu berlalu lebih cepat.

Kesimpulan: Seiring dengan butiran pasir yang mengalir di jam pasir, waktu juga “mengalir”. Tugas tertentu yang dilakukan anak merupakan indikator pengukuran jangka waktu tertentu. Anak-anak diyakinkan secara eksperimental bahwa waktu terus mengalir.

II. Eksperimen stopwatch:“Bisakah waktu melompat, berlari, melompat.”

Hipotesa: Mengasumsikan bahwa waktu tidak hanya mengalir, tetapi jika ia memiliki “kaki”, maka ia dapat melompat, berlari, dan melompat.

Deskripsi percobaan:

Mereka mengamati berapa putaran jarum stopwatch akan berjalan sementara pasir mengalir ke dalam jam pasir.

Mereka mengukur segalanya: berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk berlari sejauh 30 m, berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk berjalan kaki ke lantai dua, berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk mengatasi rintangan di taman bermain, dll, dll.

Kesimpulan: Pertama, dengan mengamati jarum detik bersama anak-anak, diketahui bahwa waktu tidak hanya dapat mengalir seperti jam pasir, tetapi juga melompat, berlari kencang, dan berlari. Kedua, kami menemukan bahwa larinya anak panah dalam lingkaran (dari tanda 0) adalah satu menit, dan lompatan dari garis ke garis adalah satu detik. Segmen waktu memperoleh nama.

AKU AKU AKU. Bereksperimenlah dengan foto:"Waktu dan Foto".

Hipotesa: Menganggap bahwa waktu bergerak bersama kita tidaklah berhenti.

Deskripsi percobaan:

Kami berbicara dengan anak-anak tentang bagaimana seorang anak tumbuh, menjadi apa dia ketika besar nanti. Mereka menawarkan untuk membawa foto masa kecil mereka (dari periode masa kanak-kanak yang berbeda).

Kami melihat foto-foto yang dibawa Lisa L.

Kami melihat ilustrasi yang menggambarkan tahapan perkembangan kupu-kupu.

Kesimpulan: Anak-anak pada contoh pertama dan kedua mencatat bahwa semua makhluk hidup berkembang dan tumbuh, dan waktu pun berlalu bersama mereka.

IV. Bereksperimenlah dengan panduan lingkaran “ulang tahun”:"Waktu dan Peristiwa".

Hipotesa: berasumsi bahwa waktu mengalir seiring dengan peristiwa penting dalam kehidupan anak.

Deskripsi percobaan:

Untuk menelusuri perjalanan waktu selama kurun waktu 1 tahun, bersama anak-anak kami memutuskan untuk membuat lingkaran “ulang tahun” (yang dibagi menjadi empat sektor berwarna menurut musim). Anak-anak menempelkan foto orang yang berulang tahun ke setiap sektor.

Dengan menggunakan lingkaran ini, kami memutuskan untuk melacak tahun tidak hanya berdasarkan tanggal lahir anak-anak, tetapi juga berdasarkan hari libur yang dirayakan di taman kanak-kanak. Anak-anak juga membagikan foto-foto acara perayaan ke dalam beberapa sektor lingkaran.

Kesimpulan: Berdasarkan hasil percobaan, kami sampai pada kesimpulan bahwa waktu melewati peristiwa-peristiwa yang terjadi dalam kehidupan seorang anak.

Kami melakukan eksperimen menarik menggunakan desain jam air buatan sendiri.

Anak-anak menyarankan untuk mengambil botol yang sudah dipotong, mengisinya dengan air, menutupnya dengan tutup yang berlubang kecil, dan memasukkannya ke dalam botol kosong lainnya, dari bawah ke atas. Kita duduk, perhatikan, perhatikan berapa putaran jarum detik akan berjalan sementara air dituangkan ke dalam botol. Setelah itu kita lakukan pengukuran pada botol tersebut (satu pengukuran = 1 menit, atau jika menggunakan stopwatch, maka satu kali “gerakan” tangan mengelilingi lingkaran stopwatch). Ini jam air rancangan Anda sendiri.

Setelah percakapan lain dengan anak-anak tentang jam tangan api antik, mereka menyarankan untuk membuatnya dengan tangan mereka sendiri. Kami menempelkan bola logam ke sisi lilin, yang jatuh saat lilin terbakar dan meleleh, dan dampaknya pada cangkir adalah semacam sinyal suara waktu.

Anak-anak belajar dari contoh mereka sendiri bahwa tidak mungkin menentukan waktu yang tepat dengan menggunakan jam tangan ini, dan tidak nyaman digunakan pada saat ini.

Hasil yang diperoleh

Selama pembelajaran, teman-teman sampai pada kesimpulan bahwa waktu adalah konsep yang abstrak, tidak bisa disentuh atau dilihat, kita hanya bisa menyadarinya, merasakannya melalui tindakan yang panjang. Bagi seorang anak, waktu selalu dikaitkan dengan sesuatu, dengan suatu hiburan, suatu peristiwa yang terjadi pada dirinya, yang tersisa di masa lalunya atau yang direncanakan akan terjadi di masa depan.

Referensi:

1. Tidak mengingat kemampuan umum. - Masa Kecil - Tekan, 20 hal.

2. Richterman tentang awalan waktu pada anak prasekolah. - M.: Pendidikan, 19 hal.

3. Shcherbakova mengajar matematika di taman kanak-kanak. - M.: Akademi, 20p.

Urutan tindakan:

Resep I: 4 g asam sitrat food grade, dua buah batu api untuk korek api (mengandung senyawa cerium (III dan IV), 12 ml larutan asam sulfat (1:2), 1,7 g kalium bromat KBrO 3.

Solusi A: Larutkan dua batu api yang lebih ringan dalam asam sulfat.

Solusi B: Larutkan asam sitrat dalam 10 ml air panas dan tuangkan kalium bromat ke dalamnya. Untuk melarutkan zat sepenuhnya, panaskan campuran sedikit.

Tuangkan larutan yang sudah disiapkan dengan cepat dan aduk dengan batang kaca.

Pengamatan: Muncul warna kuning muda yang setelah 20 detik berubah menjadi coklat tua, namun setelah 20 detik menjadi kuning kembali. Pada suhu 45 derajat, perubahan ini dapat diamati dalam waktu 2 menit. Kemudian larutan menjadi keruh, gelembung karbon monoksida (IV) mulai muncul, dan interval pergantian warna larutan secara bertahap meningkat dalam urutan yang ditentukan secara ketat: setiap interval berikutnya 10-15 detik lebih lama dari yang sebelumnya.

Resep II: Larutkan 2 g asam sitrat dalam 6 ml air, tambahkan 0,2 g kalium bromat dan 0,7 ml H 2 SO 4 pekat. Tambahkan air ke dalam campuran hingga volume 10 ml, kemudian tambahkan 0,04 g kalium permanganat KMnO 4 dan aduk rata hingga garam larut sempurna. Pengamatan : Terjadi perubahan warna larutan secara periodik. Mekanisme reaksi kimia dapat dijelaskan sebagai proses redoks di mana asam bromat berperan sebagai zat pengoksidasi dan asam sitrat berperan sebagai zat pereduksi:

KBrO 3 + H 2 SO 4 = KHSO 4 + HBrO 3

9HBrO 3 + 2C 6 H 8 O 7 = 9HBrO + 8H 2 O + 12CO 2

9HBrO + C 6 H 8 O 7 = 9HBr + 4H 2 O + 6CO 2

Warna larutan berubah di bawah pengaruh katalis - senyawa cerium dan mangan, yang pada gilirannya juga mengubah bilangan oksidasi, tetapi sampai konsentrasi ion tertentu, setelah itu terjadi proses sebaliknya.

11.31 Sintesis besi piroforik

Urutan tindakan : membuat besi piroforik dengan menggabungkan larutan ekuimolar amonium oksalat dan besi (II) sulfat atau garam Mohr. Untuk menyiapkan larutan, Anda perlu melarutkan 20 g garam Mohr dalam 20 ml air, melarutkan 7,2 g amonium oksalat dalam 20 ml air. Tuangkan larutan bersama-sama. Akan terbentuk endapan besi oksalat dihidrat (FeC 2 O 4 * 2H 2 O). Saring endapannya dan cuci bersih dari garam amonium. Keringkan sedimen yang telah dicuci pada kertas saring dan pindahkan ke tabung reaksi. Tempatkan tabung reaksi pada dudukan dengan posisi miring dengan lubang sedikit ke bawah. Panaskan dengan hati-hati dalam api pembakar; hilangkan tetesan air yang muncul dengan kertas saring. Jika zat sudah terurai dan berubah menjadi bubuk hitam, tutuplah tabung reaksi. Tempatkan tabung reaksi dengan besi piroforik hingga dingin di tempat yang aman jauh dari bahan yang mudah terbakar.

Pengamatan: Ketika besi atau asbes tumpah ke lembaran, besi piroforik akan menyala. Pembakaran spontan disebabkan oleh penggilingan yang sangat halus dan permukaan oksidasi yang besar. Oleh karena itu, setelah percobaan, sisa zat besi harus dihilangkan.

Besi piroforik tidak boleh disimpan karena dapat menyebabkan kebakaran!

11.32 Tinta "Lucu".

Harus kita akui bahwa beberapa jenis tinta sudah lama tidak digunakan lagi, atau hanya digunakan untuk tujuan misterius seperti korespondensi rahasia. Ada banyak metode untuk penulisan rahasia jenis ini, dan semuanya menggunakan tinta rahasia atau tinta "simpatik" - cairan tidak berwarna atau sedikit berwarna. Pesan yang mereka tulis menjadi terlihat hanya setelah pemanasan, perlakuan dengan reagen khusus atau sinar ultraviolet atau inframerah. Ada banyak resep untuk tinta tersebut.

Agen rahasia Ivan the Terrible menulis laporan mereka dengan jus bawang. Huruf-huruf tersebut menjadi terlihat ketika kertas dipanaskan. Lenin menggunakan jus lemon atau susu untuk menulis rahasia. Untuk mengembangkan surat dalam hal ini, cukup menyetrika kertas dengan setrika panas atau menahannya di atas api selama beberapa menit.

Mata-mata terkenal Mata Hari juga menggunakan tinta rahasia. Ketika dia ditangkap di Paris, sebotol larutan kobalt klorida ditemukan di kamar hotelnya, yang menjadi salah satu bukti untuk mengungkap aktivitas spionasenya. Kobalt klorida dapat berhasil digunakan untuk penulisan rahasia: huruf yang ditulis dengan larutan yang mengandung 1 g garam dalam 25 ml air sama sekali tidak terlihat dan tampak membiru ketika kertas sedikit dipanaskan. Tinta rahasia banyak digunakan di Rusia oleh kaum revolusioner bawah tanah. Pada tahun 1878, Vera Zasulich menembak walikota St. Petersburg Trepov. Zasulich dibebaskan oleh juri, tetapi polisi mencoba menangkapnya lagi saat dia meninggalkan gedung pengadilan. Namun, dia berhasil melarikan diri, memberi tahu teman-temannya terlebih dahulu tentang rencana melarikan diri di akhir persidangan, apa pun keputusannya. Sebuah catatan berisi permintaan untuk membawa beberapa pakaian berisi informasi di bagian belakang lembaran yang ditulis dalam larutan air besi klorida FeCl 3 (Zasulich menggunakan zat ini sebagai obat). Catatan seperti itu dapat dibaca dengan merawatnya dengan kapas yang dibasahi dengan larutan encer kalium tiosianat: semua huruf yang tidak terlihat akan berubah menjadi merah darah karena pembentukan kompleks besi tiosianat.

Anggota organisasi rahasia "Redistribusi Hitam" juga menggunakan tinta tak kasat mata dalam korespondensi mereka. Namun karena pengkhianatan salah satu Peredel Hitam, yang mengetahui rahasia penguraian surat-surat tersebut, hampir semua orang ditangkap. Surat rahasia ditulis dengan larutan tembaga sulfat encer. Teks yang ditulis dengan tinta tersebut muncul jika kertas diletakkan di atas botol amonia. Huruf-hurufnya berubah menjadi biru cerah karena pembentukan kompleks amonia tembaga.

Tetapi kaisar Tiongkok Qinn Shi Huangdi (249-206 SM), yang pada masa pemerintahannya Tembok Besar Tiongkok muncul, menggunakan air beras kental untuk surat-surat rahasianya, yang, setelah hieroglif tertulis mengering, tidak meninggalkan jejak yang terlihat. Jika surat seperti itu sedikit dibasahi dengan larutan alkohol yodium lemah, maka huruf biru akan muncul. Dan kaisar menggunakan rebusan rumput laut berwarna coklat, yang tampaknya mengandung yodium, untuk mengembangkan tulisan.

Resep tinta rahasia lainnya melibatkan penggunaan larutan 10% garam darah kuning. Surat yang ditulis dengan larutan ini akan hilang saat kertas mengering. Untuk melihat tulisannya, Anda perlu membasahi kertas dengan larutan besi klorida 40%. Huruf biru cerah yang muncul selama perawatan ini tidak hilang lagi saat kering. Munculnya huruf dikaitkan dengan pembentukan senyawa kompleks yang dikenal sebagai “Turnboole blue.”

Ingat kisah hilangnya catatan Fantômas. Tinta penghilang dapat dibuat dengan mencampurkan 50 ml larutan alkohol yodium dengan satu sendok teh dekstrin dan menyaring endapannya. Tinta biru tersebut kehilangan warnanya sepenuhnya setelah 1-2 hari karena penguapan yodium.

Larutan tak berwarna mengubah satu warna atau lainnya, dan ini terjadi seketika, seolah-olah secara ajaib. Memang, reaksi kimia berlangsung sangat cepat dan, biasanya, dimulai segera setelah pencampuran reagen. Namun, ada pengecualian terhadap aturan ini. Campuran reaksi mungkin tetap tidak berwarna selama beberapa waktu dan kemudian segera berubah warna. Jika Anda mau - dalam lima detik, jika Anda mau - dalam sepuluh; Anda sendiri dapat mengatur “jam kimia” untuk waktu yang diperlukan.

Siapkan dua solusi. Komposisi pertama : 3,9 g kalium iodat KIO 3 per liter air. Komposisi yang kedua: 1 g natrium sulfit Na 2 SO 3, 0,94 g asam sulfat pekat (hati-hati!) dan sedikit - beberapa mililiter pasta pati - juga per liter air. Kedua larutan tersebut tidak berwarna dan transparan.

Takar 100 ml kedua larutan dan dengan cepat, sebaiknya sambil diaduk, tambahkan larutan kedua ke larutan pertama. Lebih mudah melakukan eksperimen bersama - biarkan teman Anda segera mulai menghitung waktu menggunakan stopwatch atau jam Dengan tangan kedua. Setelah enam hingga delapan detik (waktu tepatnya tergantung suhu), cairan akan langsung berubah menjadi biru tua, hampir hitam.

Sekarang takar lagi 100 ml larutan kedua, dan encerkan 50 ml larutan pertama dengan air tepat dua kali. Dengan stopwatch di tangan Anda, Anda akan melihat bahwa waktu yang berlalu dari saat larutan ditiriskan hingga ternoda juga akan berlipat ganda.

Terakhir, campurkan 100 ml larutan kedua dengan 25 ml larutan pertama, diencerkan empat kali dengan air, yaitu hingga 100 ml yang sama. "Jam kimia" akan bekerja empat kali lebih lama dibandingkan percobaan pertama.

Eksperimen ini menunjukkan salah satu hukum kimia dasar - hukum aksi massa, yang menyatakan bahwa laju reaksi sebanding dengan konsentrasi zat yang bereaksi. Namun inilah pertanyaannya: mengapa larutan menjadi berwarna seketika setelah jeda, dan tidak merata dan bertahap, seperti yang diharapkan?

Asam sulfat dalam larutan menggantikan ion iodat dan sulfit dari garamnya. Dalam hal ini asam hidroiodik HI terbentuk dalam larutan, tetapi tidak berumur panjang dan langsung bereaksi dengan asam iodat HIO 3. Akibatnya, yodium bebas dilepaskan. Hal inilah yang memberikan reaksi warna dengan pati.

Jika semuanya berjalan persis seperti ini, maka larutan akan menjadi gelap secara bertahap seiring dengan pelepasan yodium. Namun, proses lain terjadi secara paralel: asam sulfat H 2 SO 3 bereaksi dengan yodium bebas dan asam hidroiodik terbentuk kembali. Reaksi ini berlangsung lebih cepat dari reaksi sebelumnya, dan yodium, tanpa sempat mewarnai pati, kembali tereduksi menjadi JO 3 - -.

Ternyata warnanya tidak muncul sama sekali? Harap diperhatikan: selama reaksi, asam sulfat terus dikonsumsi, dan segera setelah semuanya berubah menjadi asam sulfat, tidak ada yang dapat mencegah yodium bereaksi dengan pati. Dan kemudian solusinya akan langsung mewarnai seluruh volume.

Dengan mengencerkan larutan sebanyak setengah dan empat kali, Anda mengurangi konsentrasi kalium iodat, dan laju reaksi menurun secara proporsional.

Penjelasannya tampaknya memakan waktu lebih lama daripada eksperimen jam itu sendiri...

“The Chemical Clock” mendemonstrasikan hal ini dengan sempurna: warna transparan sepenuhnya menjadi kuning, kemudian menjadi biru tua, dan kemudian berubah warna lagi.

Reagen dan peralatan:

• 30% hidrogen peroksida (100 ml);
• asam sulfat pekat (1,1 ml);
• asam iodat (3,52 g);
• pati (0,08 gram);
• asam malonat (3,9 gram);
• mangan(II) sulfat (0,85 g);
• air suling;
• gelas kimia atau labu dengan volume 500 ml (3 pcs).

Petunjuk langkah demi langkah

Mari kita siapkan tiga solusi.

Solusi No. 1: campur (100 ml) dan air suling (250 ml).

Larutan No.2: tambahkan dengan hati-hati asam sulfat pekat H₂SO₄ (1,1 ml) ke dalam larutan asam iodat (3,52 g HIO₃ + 300 ml air).

Larutan No.3: campur (0,08 g), asam malonat CH₂(COOH)₂ (3,9 g), mangan(II) sulfat (0,85 g) dan air suling (200 ml).

Tuangkan tiga larutan tak berwarna ke dalam gelas besar dan amati perubahan warnanya. Cairan mula-mula berubah menjadi kuning, kemudian menjadi biru, dan kemudian menjadi tidak berwarna lagi.

Penjelasan prosesnya

Saat komponen berinteraksi, larutan akan berubah warna beberapa kali: dari tidak berwarna menjadi emas dan dari emas menjadi biru. Reaksi seperti ini disebut osilasi. Selama reaksi pertama, reaksi molekuler dihasilkan - ini memberi larutan warna kuning. Selanjutnya, yodium diubah menjadi ion triiodida, yang berikatan dengan pati dan membentuk senyawa kompleks berwarna biru tua. Secara paralel, reaksi terjadi antara molekul yodium dan asam malonat - asam iodomalonat terbentuk. Konsentrasi yodium turun (yaitu pembentukan kompleks biru tua dengan pati terhenti), dan larutan menjadi jernih. Di bawah pengaruh hidrogen peroksida, asam iodomalonat terurai membentuk karbon dioksida, air dan ion iodida. Selanjutnya, molekul yodium terbentuk lagi, mewarnai larutan menjadi warna kuning. Solusinya berubah warna secara berkala, dan ini diulangi berkali-kali. Setelah setiap siklus, reaksi melambat dan siklus berikutnya membutuhkan waktu lebih lama dibandingkan siklus sebelumnya. Seiring waktu, larutan akan kehabisan asam malonat. Sekarang kita tidak punya apa-apa untuk mengembalikan yodium yang terbentuk, dan cairan berubah menjadi biru tua - reaksinya terhenti.

Tindakan pencegahan

Larutan pekat hidrogen peroksida dan asam sulfat menyebabkan luka bakar pada kulit dan mata - gunakan sarung tangan karet dan kacamata pengaman saat menanganinya.

Perhatian! Eksperimen tersebut menggunakan zat beracun dan berbahaya. Jangan mencoba mengulangi pengalaman ini sendiri.