Si të bëni një orë me jod. Eksperimenti "Ora e jodit" (reagimi Briggs-Rauscher)

Në eksperimentet që janë kaq të ngjashme me truket magjike, zgjidhjet pa ngjyrë fillimisht u ngjyrosën me një ngjyrë ose në një tjetër, dhe kjo ndodhi menjëherë, si me magji. Në të vërtetë, reaksionet kimike vazhdojnë shumë shpejt dhe, si rregull, fillojnë menjëherë pas përzierjes së reagentëve. Megjithatë, ka përjashtime nga ky rregull. Përzierja e reaksionit mund të mbetet e pangjyrë për ca kohë dhe më pas menjëherë të marrë ngjyrë. Nëse dëshironi - në pesë sekonda, nëse dëshironi - në dhjetë: ju vetë mund të vendosni "orën kimike" për kohën e kërkuar.

Përgatitni dy zgjidhje. Përbërja e të parit: 3,9 g jod kaliumi KIO 3 për litër ujë. Përbërja e të dytës: 1 g sulfit natriumi Na 2 SO 3, 0,94 g acid sulfurik të koncentruar (me kujdes!) dhe pak, disa mililitra paste niseshte - gjithashtu për litër ujë. Të dyja zgjidhjet janë të pangjyrë dhe transparente.

Matni 100 ml të të dy tretësirave dhe shpejt, mundësisht duke e përzier, shtoni të dytën tek e para. Është më e përshtatshme të bëni eksperimentin së bashku - lëreni shokun tuaj menjëherë të fillojë të numërojë kohën duke përdorur një kronometër ose një orë me dorë të dytë. Pas gjashtë deri në tetë sekonda (koha e saktë varet nga temperatura), lëngu do të kthehet menjëherë në blu të errët, pothuajse të zezë.

Tani matni përsëri 100 ml të tretësirës së dytë dhe holloni 50 ml të tretës së parë me ujë saktësisht dy herë. Me një kronometër në duar, do të shihni se edhe koha e kaluar nga momenti i kullimit të tretësirave deri në ngjyrosjen e tyre do të dyfishohet.

Në fund, përzieni 100 ml tretësirë ​​të dytë me 25 ml të tretës së parë, të holluar katër herë me ujë, pra në të njëjtin 100 ml. “Ora kimike” do të funksionojë katër herë më shumë se në eksperimentin e parë.

Ky eksperiment demonstron një nga ligjet kimike themelore - ligjin e veprimit të masës, sipas të cilit shpejtësia e reagimit është proporcionale me përqendrimet e substancave që reagojnë. Por këtu lind pyetja: pse tretësirat ngjyrosen menjëherë pas një pauze, dhe jo në mënyrë të barabartë dhe gradualisht, siç duhet pritur?

Acidi sulfurik në tretësirë ​​zhvendos jonet e jodeve dhe sulfiteve nga kripërat e tyre. Në këtë rast, acidi hidrojodik HI formohet në tretësirë, por ai nuk jeton gjatë dhe menjëherë ndërvepron me acidin jodik HIO 3. Si rezultat, lirohet jodi i lirë, i cili jep një reaksion ngjyre me niseshte.

Nëse gjithçka do të shkonte saktësisht kështu, atëherë tretësira do të errësohej gradualisht me lëshimin e jodit. Megjithatë, një proces tjetër ndodh paralelisht: acidi sulfurik H 2 SO 3 reagon me jodin e lirë dhe acidi hidrojodik formohet përsëri. Ky reagim vazhdon më shpejt se ai i mëparshmi, dhe jodi, pa pasur kohë për të ngjyrosur niseshtën, reduktohet përsëri në IO 3 -.

Rezulton se ngjyra nuk duhet të shfaqet fare? Ju lutemi vini re: gjatë reagimit, acidi squfurik konsumohet vazhdimisht, dhe sapo i gjithë ai të kthehet në acid sulfurik, asgjë nuk do ta pengojë jodin të reagojë me niseshte. Dhe pastaj zgjidhja do të ngjyroset menjëherë në të gjithë vëllimin.

Duke e holluar tretësirën përgjysmë dhe katër herë, ju ulni përqendrimin e jodatit të kaliumit dhe shkalla e reagimit u ul proporcionalisht.

Shpjegimi duket se ka zgjatur më shumë se eksperimenti me vetë orën...

“Kopshti i kombinuar Nr.17

"Rrjedha"

Edukatore

Institucion arsimor parashkollor buxhetor komunal

“Kopshti nr.9 “Çelësi i Artë”

Edukatore

Aktiviteti i kërkimit dhe kërkimit është gjendja natyrore e një fëmije. Dallimi themelor dhe i dukshëm midis kërkimit të një fëmije dhe një shkencëtari qëndron në rezultatin e përgjithshëm: shkencëtari zbulon njohuri të reja për të gjithë njerëzimin dhe e reja që zbulojnë fëmijët është risi subjektive, vetëm për veten e tyre.

Nëse keni kohë, ma tregoni?

Ata thonë: ora është në këmbë.

Ata thonë: ora po nxiton.

Ata thonë: ora po troket,

Por ata janë pak prapa.

Mishka dhe unë pamë së bashku,

Por ora qëndron në vend.

V. Orlov.

Pasi në kopshtin e fëmijëve, gjatë një mësimi për formimin e koncepteve matematikore tek fëmijët, ata diskutuan se çfarë është ora. Lisa L. bëri pyetjen: "Nëse ka kohë, si mund ta shohësh?" dhe Yulia K. pyeti: "Thonë se koha kalon, por pse askush nuk i ka parë këmbët?"

Nga nevojat e këtyre fëmijëve për të parë dhe ndjerë kategorinë e kohës, lindi ideja e organizimit të një projekti kërkimor.

Për të filluar, ne u përpoqëm të zbulonim:

ÇFARË DI TASHMË FËMIJËT PËR KËTË PROBLEM

ÇFARË DUAN TË DINE

KU MUND TË GJENDEN INFORMACIONI MUNGON?

1. Kohën mund ta zbulosh nga dielli, nga një person (moshë), nga një orë;

1. Si mund ta shihni kohën?

1. Në enciklopedi

2. Koha është koha e vitit.

2. Si e tregonin njerëzit kohën më parë?

2. Në libra

3. Koha është një orë.

3. Si ishin orët më parë?

3. Nga tregimet e të rriturve

4. Nga emisionet televizive

5. Nga interneti

Si rezultat, u përcaktuan objekti, lënda dhe hipoteza e studimit të ardhshëm.

Lënda e hulumtimit: pajisje që ju lejojnë të ndjeni vetitë e kategorisë së kohës.

Hipoteza: provoni eksperimentalisht se nëse koha lëviz, atëherë ajo ka "këmbë".

Nga këtu qëllimi i punës kërkimore: nëpërmjet njohurive të fituara dhe të fituara për kohën, provoni eksperimentalisht se koha është një kategori që nuk shihet, por ndihet.

Detyrat:

1. Material studimor me temë: “Koha” (fiksion, literaturë edukative, burime në internet);

3. Bëni modele të orëve të së ardhmes;

4. Bëni një kolazh "Koha kalon, ne ndryshojmë!"

5. Bëni një pajisje për kryerjen e një eksperimenti me kalimin e kohës;

6. Kryen eksperimente dhe eksperimente për të studiuar vetitë e kohës;

7. Kryeni një mbrojtje të punës kërkimore.

Për të gjetur përgjigje për pyetjet e parashtruara, fëmijët, së bashku me prindërit dhe mësuesit e tyre, ndërmorën aktivitetet e projektit: leximi i letërsisë artistike dhe edukative; vizatoi modele të orëve të së ardhmes; bërë kolazhe; iniciuan krijimin e një dizajni të bërë në shtëpi të orëve (ujë, zjarr), të bëra me duart e tyre; me ndihmën e prindërve të tyre, ata krijuan një koleksion orëve në grup, i cili përfshinte ora tavoline, muri, dore, elektronike dhe mekanike; ka kryer eksperimente të ndryshme, ka kryer eksperimente, duke testuar supozimet e bëra dhe duke iu përgjigjur pyetjeve të parashtruara; ndanë vëzhgimet e tyre dhe njohuritë e fituara me bashkëmoshatarët dhe të rriturit.

Mësoni më shumë rreth eksperimentimit. Ai u organizua si një aktivitet aktiv për fëmijët, duke përfshirë një mini-mbrojtje, në të cilën çdo fëmijë duhej të ishte në gjendje të shpjegonte: çfarë donte të dinte, çfarë supozimi parashtroi, si e testoi hipotezën e paraqitur, çfarë ndodhi?

Disa eksperimente u iniciuan nga fëmijët, por shumica nga ne të rriturit. Për shembull, kryerja e një eksperimenti me një orë rëre.

I. Eksperimenti i orës së rërës:"A rrjedh koha?"

Hipoteza: Ata sugjeruan se koha është kokrra rëre që janë në një orë rëre. Nëse ato rrjedhin (kokrra rëre) nga lart poshtë, atëherë mund të supozojmë se koha po rrjedh.

Përshkrimi i eksperimentit:

Ata vendosën një orë me rërë në tavolinë ndërsa i vishnin fëmijët për shëtitje dhe krahasuan vëllimin e rërës në kanaçe dhe sa kohë (sa "vrapime rëre") u deshën fëmijëve të ndryshëm për t'u përgatitur.

Ata i ftuan fëmijët të uleshin në tavolinë pranë orës së rërës - 1 minutë, 3 minuta - kudo që dëshironin, u kërkuan që të kthenin orën në të njëjtën kohë dhe për 1 dhe 3 minuta, përkatësisht, të vizatonin figura duke përdorur një klishe në letër (si opsion: transferoni fasulet nga një enë në tjetrën). Sasia e punës së kryer është vëzhguar dhe krahasuar në intervale të ndryshme kohore.

Pas kësaj, ne i kërkuam të njëjtëve fëmijë që thjesht të ulen për 1 dhe 3 minuta pa detyrë, dhe arritëm në përfundimin se kur fëmijët janë të zënë duke bërë diçka, koha kalon më shpejt.

konkluzioni: Së bashku me kokrrat e rërës që rrjedhin në orën e rërës, "rrjedh" edhe koha. Një detyrë specifike që kryejnë fëmijët është një tregues i matjes së një periudhe specifike kohore. Fëmijët u bindën eksperimentalisht se koha rrjedh.

II. Eksperimenti me kronometër:"Mund të kërcejë, të vrapojë, të kërcejë me kohë."

Hipoteza: Të supozojmë se koha jo vetëm që rrjedh, por nëse ka "këmbë", atëherë mund të kërcejë, të vrapojë dhe të kërcejë.

Përshkrimi i eksperimentit:

Ata panë se sa xhiro do të vraponte akrepa e kronometër ndërsa rëra derdhej në orë me rërë.

Ata matën gjithçka: sa kohë duhet për të vrapuar një distancë prej 30 m, sa kohë duhet për të vrapuar në katin e dytë në këmbë, sa kohë duhet për të kapërcyer rrugën me pengesa në këndin e lojërave, etj., etj.

konkluzioni: Së pari, duke vëzhguar dorën e dytë me fëmijët, u vërtetua se koha jo vetëm që mund të rrjedhë, si në një orë rëre, por edhe të kërcejë, galopojë dhe vrapojë. Së dyti, zbuluam se vrapimi i shigjetës në një rreth (nga shenja 0) është një minutë, dhe kërcimi nga rreshti në rresht është një sekondë. Segmentet e kohës marrin emra.

III. Eksperimentoni me fotografi:"Koha dhe fotografitë".

Hipoteza: Të supozojmë se koha lëviz me ne nuk qëndron ende.

Përshkrimi i eksperimentit:

Ne folëm me fëmijët se si rritet një fëmijë, çfarë bëhet kur rritet. Ata u ofruan të sillnin fotografitë e tyre të fëmijërisë (nga periudha të ndryshme të fëmijërisë).

Ne shikuam fotografitë që solli Lisa L.

Ne shikuam ilustrimet që përshkruajnë fazat e zhvillimit të fluturave.

konkluzioni: Fëmijët në shembullin e parë dhe të dytë vunë re se të gjitha gjallesat zhvillohen dhe rriten dhe koha kalon me to.

IV. Eksperimentoni me udhëzuesin e rrethit "ditëlindje":"Koha dhe ngjarjet".

Hipoteza: supozoni se koha kalon së bashku me ngjarje të rëndësishme në jetën e fëmijës.

Përshkrimi i eksperimentit:

Për të gjurmuar kalimin e kohës në një periudhë 1-vjeçare, së bashku me fëmijët vendosëm të bënim një rreth “ditëlindje” (i cili ndahet në katër sektorë me ngjyra sipas stinëve). Fëmijët ngjitën fotografi të njerëzve të ditëlindjes në secilin sektor.

Duke përdorur këtë rreth, vendosëm të gjurmojmë vitin jo vetëm nga datat e lindjes së fëmijëve, por edhe nga festat e festuara në kopshtin e fëmijëve. Fëmijët gjithashtu shpërndanë fotografi të ngjarjeve festive në sektorë të rrethit.

konkluzioni: Bazuar në rezultatet e eksperimentit, arritëm në përfundimin se koha kalon nëpër ngjarjet që ndodhin në jetën e një fëmije.

Ne kryem një eksperiment interesant duke përdorur një dizajn të orës së ujit të bërë vetë.

Fëmijët sugjeruan të merrnin një shishe të prerë, ta mbushnin me ujë, ta mbyllnin me një kapak me një vrimë të vogël dhe ta vendosnin në një shishe tjetër bosh, nga poshtë lart. Ne ulemi, shikojmë, shënojmë sa rrathë do të kalojë dora e dytë ndërsa uji derdhet në shishe. Më pas, bëmë matje në shishe (një matje = 1 minutë, ose nëse e shënoni në një kronometër, atëherë një "vrapim" i dorës rreth rrethit të kronometër). Këtu është një orë uji e dizajnit tuaj.

Pas një bisede tjetër me fëmijët për orët antike të zjarrit, ata sugjeruan t'i bënin ato me duart e tyre. Në anët e qiririt ngjitëm topa metalikë, të cilët binin ndërsa dylli digjej dhe shkrihej, dhe ndikimi i tyre në filxhan ishte një lloj sinjali zanor i kohës.

Fëmijët mësuan nga shembulli i tyre se është e pamundur të përcaktohet koha e saktë duke përdorur këtë orë dhe nuk është e përshtatshme për t'u përdorur për momentin.

Rezultatet e marra

Gjatë studimit, djemtë arritën në përfundimin se koha është një koncept abstrakt, nuk mund të preket apo shihet, ne mund ta kuptojmë atë, ta ndiejmë atë përmes gjatësisë së veprimeve. Për një fëmijë, koha është gjithmonë e lidhur me diçka, me një lloj kalimi, një ngjarje që po i ndodh, mbetet në të kaluarën e tij ose është planifikuar të ndodhë në të ardhmen.

Referencat:

1. Mos kujtimi i aftësive të përgjithshme. - Fëmijëria - Shtypi, 20 f.

2. Rihterman i parashtesave për kohën tek fëmijët parashkollorë. - M.: Arsimi, 19 f.

3. Shcherbakova duke mësuar matematikën në kopshtin e fëmijëve. - M.: Akademia, 20 f.

Sekuenca e veprimeve:

Receta I: 4 g acid citrik të kategorisë ushqimore, dy stralli për çakmakët (përmbajnë komponime cerium (III dhe IV), 12 ml tretësirë ​​të acidit sulfurik (1:2), 1,7 g bromat kaliumi KBrO 3.

Zgjidhja A: Shpërndani dy stralli më të lehta në acid sulfurik.

Zgjidhja B: Shpërndani acidin citrik në 10 ml ujë të nxehtë dhe derdhni bromat kaliumi në të. Për të tretur plotësisht substancat, ngrohni pak përzierjen.

Hidhni shpejt tretësirat e përgatitura së bashku dhe përzieni me një shufër qelqi.

Vëzhgimi: Shfaqet një ngjyrë e verdhë e lehtë, e cila pas 20 sekondash ndryshon në kafe të errët, por pas 20 sekondash bëhet përsëri e verdhë. Në një temperaturë prej 45 gradë, një ndryshim i tillë mund të vërehet brenda 2 minutave. Pastaj tretësira bëhet e turbullt, flluskat e monoksidit të karbonit (IV) fillojnë të shfaqen dhe intervalet e ngjyrës alternative të tretësirës gradualisht rriten në një sekuencë të përcaktuar rreptësisht: çdo interval pasues është 10-15 sekonda më i gjatë se ai i mëparshmi.

Receta II: Treteni 2 g acid citrik në 6 ml ujë, shtoni 0,2 g bromat kaliumi dhe 0,7 ml H 2 SO 4 të koncentruar. Përzierjes i shtoni ujë në një vëllim prej 10 ml, më pas shtoni 0,04 g permanganat kaliumi KMnO 4 dhe përzieni mirë derisa kripa të tretet plotësisht. Vëzhgim: Ka një ndryshim periodik në ngjyrën e tretësirës. Mekanizmi i reaksioneve kimike mund të shpjegohet si një proces redoks në të cilin acidi bromik luan rolin e një agjenti oksidues dhe acidi citrik luan rolin e një agjenti reduktues:

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

Ngjyra e tretësirës ndryshon nën ndikimin e katalizatorëve - komponimeve të ceriumit dhe manganit, të cilat nga ana tjetër ndryshojnë gjithashtu gjendjen e oksidimit, por deri në një përqendrim të caktuar të joneve, pas së cilës ndodh procesi i kundërt.

11.31 Sinteza e hekurit piroforik

Sekuenca e veprimeve Përgatitni hekurin piroforik duke kombinuar tretësirat ekuimolare të oksalatit të amonit dhe sulfatit të hekurit (II) ose kripës së Mohr-it. Për të përgatitur tretësirat, duhet të shpërndani 20 g kripë Mohr në 20 ml ujë, të shpërndani 7,2 g oksalat amonium në 20 ml ujë. Hidhni tretësirat së bashku. Do të formohet një precipitat i dihidratit të oksalatit të hekurit (FeC 2 O 4 * 2H 2 O). Filtroni precipitatin dhe lajeni tërësisht nga kripërat e amonit. Thajeni sedimentin e larë në letër filtri dhe transferojeni në një provëz. Vendoseni epruvetën në një qëndrim në një kënd me vrimën pak poshtë. Ngrohni me kujdes në flakën e djegies, hiqni çdo pikë uji që shfaqet me letër filtri. Kur substanca dekompozohet dhe kthehet në pluhur të zi, mbylleni epruvetën. Vendoseni epruvetën me hekur piroforik për t'u ftohur në një vend të sigurt larg substancave të ndezshme.

Vëzhgimi: Kur hekuri ose azbesti derdhet në një fletë, hekuri pirofor ndizet. Djegia spontane shpjegohet me bluarje shumë të imët dhe sipërfaqe të madhe oksidimi. Prandaj, pas eksperimentit, hekuri i mbetur duhet të eliminohet.

Hekuri pirofor nuk duhet të ruhet pasi mund të shkaktojë zjarr!

11,32 Bojë "Cute".

Duhet të pranojmë se disa lloje bojesh ose janë zhdukur prej kohësh nga përdorimi, ose përdoren vetëm për qëllime të tilla misterioze si korrespondenca sekrete. Ka shumë metoda për këtë lloj shkrimi sekret, dhe të gjitha përdorin bojë sekrete ose "simpatike" - lëngje pa ngjyrë ose pak ngjyrë. Mesazhet që ata shkruajnë bëhen të dukshme vetëm pas ngrohjes, trajtimit me reagentë të veçantë ose në rrezet ultraviolet ose infra të kuqe. Ka shumë receta për bojë të tillë.

Agjentët sekretë të Ivan the Terrible shkruan raportet e tyre me lëng qepë. Shkronjat u bënë të dukshme kur letra u nxeh. Lenini përdori lëng limoni ose qumësht për të shkruar sekrete. Për të zhvilluar shkronjën në këto raste, mjafton të hekurosni letrën me një hekur të nxehtë ose ta mbani mbi zjarr për disa minuta.

Spiunja e famshme Mata Hari përdori gjithashtu bojë sekrete. Kur ajo u arrestua në Paris, në dhomën e saj të hotelit u gjet një shishe me tretësirë ​​ujore me klorur kobalti, e cila u bë një nga provat për ekspozimin e aktiviteteve të saj spiunazhi. Kloruri i kobaltit mund të përdoret me sukses për shkrime sekrete: shkronjat e shkruara me tretësirën e tij që përmban 1 g kripë në 25 ml ujë janë plotësisht të padukshme dhe shfaqen, duke u bërë blu, kur letra nxehet pak. Boja sekrete u përdor gjithashtu gjerësisht në Rusi nga revolucionarët e nëndheshëm. Në 1878, Vera Zasulich qëlloi kryebashkiakun e Shën Petersburgut Trepov. Zasulich u shpall i pafajshëm nga një juri, por xhandarët u përpoqën ta arrestonin sërish teksa ajo doli nga gjykata. Megjithatë, ajo arriti të arratisej, duke njoftuar paraprakisht miqtë e saj për planin e arratisjes në fund të gjyqit, pavarësisht vendimit të tij. Një shënim me një kërkesë për të sjellë disa rroba përmbante informacion në anën e pasme të fletës, të shkruar në një tretësirë ​​ujore të klorurit të hekurit FeCl 3 (Zasulich e mori këtë substancë si ilaç). Një shënim i tillë mund të lexohet duke e trajtuar atë me një shtupë pambuku të lagur me një zgjidhje të holluar ujore të tiocianatit të kaliumit: të gjitha shkronjat e padukshme do të kthehen në të kuqe gjaku për shkak të formimit të një kompleksi tiocianate hekuri.

Anëtarët e organizatës sekrete “Black Redistribution” përdorën gjithashtu bojë të padukshme në korrespondencën e tyre. Por për shkak të tradhtisë së një prej Peredelitëve të Zi, i cili dinte sekretin e deshifrimit të shkronjave, pothuajse të gjithë u arrestuan. Shkronjat sekrete shkruheshin me një zgjidhje ujore të holluar të sulfatit të bakrit. Teksti i shkruar me bojë të tillë shfaqej nëse letra mbahej mbi një shishe amoniak. Shkronjat kthehen në blu të ndezur për shkak të formimit të një kompleksi amoniak bakri.

Por perandori kinez Qinn Shi Huangdi (249-206 p.e.s.), gjatë sundimit të të cilit u shfaq Muri i Madh Kinez, përdori ujë të trashë orizi për letrat e tij sekrete, i cili, pasi hieroglifet e shkruara u thanë, nuk la asnjë gjurmë të dukshme. Nëse një shkronjë e tillë njomet pak me një zgjidhje të dobët alkooli të jodit, atëherë shfaqen shkronja blu. Dhe perandori përdori një zierje kafe me alga deti, me sa duket përmban jod, për të zhvilluar shkrimin.

Një tjetër recetë e fshehtë e bojës përfshin përdorimin e një zgjidhje ujore 10% të kripës së verdhë të gjakut. Letrat e shkruara me këtë zgjidhje zhduken kur letra thahet. Për të parë mbishkrimin, duhet të lagni letrën me një zgjidhje 40% të klorurit të hekurit. Shkronjat blu të ndezura që shfaqen gjatë këtij trajtimi nuk zhduken më kur thahen. Shfaqja e shkronjave shoqërohet me formimin e një përbërje komplekse të njohur si "blu Turnboole".

Kujtoni historinë e zhdukjes së shënimit të Fantômas. Bojë e zhdukur mund të përgatitet duke përzier 50 ml tretësirë ​​alkooli të jodit me një lugë çaji dekstrin dhe duke filtruar precipitatin. Një bojë e tillë blu humbet plotësisht ngjyrën e saj pas 1-2 ditësh për shkak të avullimit të jodit.

Zgjidhjet pa ngjyrë u kthyen në një ngjyrë ose në një tjetër, dhe kjo ndodhi menjëherë, si me magji. Në të vërtetë, reaksionet kimike vazhdojnë shumë shpejt dhe, si rregull, fillojnë menjëherë pas përzierjes së reagentëve. Megjithatë, ka përjashtime nga ky rregull. Përzierja e reaksionit mund të mbetet e pangjyrë për ca kohë dhe më pas menjëherë të marrë ngjyrë. Nëse dëshironi - në pesë sekonda, nëse dëshironi - në dhjetë; ju vetë mund të vendosni "orën kimike" për kohën e kërkuar.

Përgatitni dy zgjidhje. Përbërja e të parit: 3,9 g jod kaliumi KIO 3 për litër ujë. Përbërja e së dytës: 1 g sulfit natriumi Na 2 SO 3, 0,94 g acid sulfurik të koncentruar (me kujdes!) dhe pak - disa mililitra paste niseshte - gjithashtu për litër ujë. Të dyja zgjidhjet janë të pangjyrë dhe transparente.

Matni 100 ml të të dy tretësirave dhe shpejt, mundësisht duke e përzier, shtoni të dytën tek e para. Është më i përshtatshëm për të bërë eksperimentin së bashku - lëreni shokun tuaj menjëherë të fillojë të numërojë kohën duke përdorur një kronometër ose një orë Me e dorës së dytë. Pas gjashtë deri në tetë sekonda (koha e saktë varet nga temperatura), lëngu do të kthehet menjëherë në blu të errët, pothuajse të zezë.

Tani matni përsëri 100 ml të tretësirës së dytë dhe holloni 50 ml të tretës së parë me ujë saktësisht dy herë. Me një kronometër në duar, do të shihni se edhe koha e kaluar nga momenti i kullimit të tretësirave deri në ngjyrosjen e tyre do të dyfishohet.

Në fund, përzieni 100 ml tretësirë ​​të dytë me 25 ml të tretës së parë, të holluar katër herë me ujë, pra në të njëjtin 100 ml. “Ora kimike” do të funksionojë katër herë më shumë se në eksperimentin e parë.

Ky eksperiment demonstron një nga ligjet kimike themelore - ligjin e veprimit të masës, sipas të cilit shpejtësia e reagimit është proporcionale me përqendrimet e substancave që reagojnë. Por këtu lind pyetja: pse tretësirat ngjyrosen menjëherë pas një pauze, dhe jo në mënyrë të barabartë dhe gradualisht, siç duhet pritur?

Acidi sulfurik në tretësirë ​​zhvendos jonet e jodeve dhe sulfiteve nga kripërat e tyre. Në këtë rast, acidi hidrojodik HI formohet në tretësirë, por ai nuk jeton gjatë dhe menjëherë ndërvepron me acidin jodik HIO 3. Si rezultat, lirohet jod i lirë. Kjo është ajo që jep reagimin e ngjyrës me niseshte.

Nëse gjithçka do të shkonte saktësisht kështu, atëherë tretësira do të errësohej gradualisht me lëshimin e jodit. Megjithatë, një proces tjetër ndodh paralelisht: acidi sulfurik H 2 SO 3 reagon me jodin e lirë dhe acidi hidrojodik formohet përsëri. Ky reagim vazhdon më shpejt se ai i mëparshmi, dhe jodi, pa pasur kohë për të ngjyrosur niseshtën, reduktohet përsëri në JO 3 - -.

Rezulton se ngjyra nuk duhet të shfaqet fare? Ju lutemi vini re: gjatë reagimit, acidi squfurik konsumohet vazhdimisht, dhe sapo i gjithë ai të kthehet në acid sulfurik, asgjë nuk do ta pengojë jodin të reagojë me niseshte. Dhe pastaj zgjidhja do të ngjyroset menjëherë në të gjithë vëllimin.

Duke e holluar tretësirën përgjysmë dhe katër herë, ju ulni përqendrimin e jodatit të kaliumit dhe shkalla e reagimit u ul proporcionalisht.

Shpjegimi duket se ka zgjatur më shumë sesa vetë eksperimenti i orës...

"Ora kimike" e demonstron këtë në mënyrë të përsosur: plotësisht transparente kthehet në të verdhë, pastaj blu e errët dhe pastaj zbardhet përsëri.

Reagentët dhe pajisjet:

  • 30% peroksid hidrogjeni (100 ml);
  • acid sulfurik i koncentruar (1,1 ml);
  • acid jodik (3,52 g);
  • niseshte (0,08 g);
  • acid malonik (3,9 g);
  • sulfat mangan (II) (0,85 g);
  • ujë i distiluar;
  • gota ose balona me vëllim 500 ml (3 copë).

Udhëzime hap pas hapi

Le të përgatisim tre zgjidhje.

Tretësira nr. 1: përzierje (100 ml) dhe ujë të distiluar (250 ml).

Tretësirë ​​nr. 2: shtoni me kujdes acidin sulfurik të koncentruar H2SO4 (1,1 ml) në një tretësirë ​​të acidit jodik (3,52 g HIO3 + 300 ml ujë).

Tretësira nr. 3: përzierje (0,08 g), acid malonik CH2(COOH)2 (3,9 g), sulfat mangan (II) (0,85 g) dhe ujë të distiluar (200 ml).

Hidhni tre solucione pa ngjyrë në një gotë të madhe dhe vëzhgoni ndryshimin e ngjyrës. Lëngu fillimisht bëhet i verdhë, më pas bëhet blu dhe më pas bëhet përsëri i pangjyrë.

Shpjegimi i procesit

Ndërsa komponentët ndërveprojnë, zgjidhja do të ndryshojë ngjyrën disa herë: nga e pangjyrë në ar dhe nga ari në blu. Reaksione të tilla quhen osciluese. Gjatë reaksionit të parë, prodhohet një molekular - i jep tretësirës një ngjyrë qelibar. Më pas, jodi shndërrohet në një jon trijodid, i cili lidhet me niseshtenë dhe formon një përbërje komplekse blu të errët. Paralelisht, një reaksion ndodh midis jodit molekular dhe acidit malonik - formohet acidi jodomalonik. Përqendrimi i jodit bie (d.m.th., formimi i kompleksit blu të errët me niseshte ndalon) dhe tretësira bëhet e qartë. Nën ndikimin e peroksidit të hidrogjenit, acidi jodomalonik dekompozohet për të formuar dioksid karboni, ujë dhe jon jodur. Më pas, formohet përsëri jodi molekular, duke e ngjyrosur tretësirën një ngjyrë qelibar. Zgjidhja ndryshon periodikisht ngjyrën dhe kjo përsëritet shumë herë. Pas çdo cikli, reaksioni ngadalësohet dhe cikli tjetër zgjat pak më shumë se ai i mëparshmi. Me kalimin e kohës, tretësira mbaron pa acid malonik. Tani nuk kemi asgjë për të rivendosur jodin e formuar, dhe lëngu bëhet blu i errët - reagimi shuhet.

Masa paraprake

Tretësirat e koncentruara të peroksidit të hidrogjenit dhe acidit sulfurik shkaktojnë djegie në lëkurë dhe sy - përdorni doreza gome dhe syze sigurie kur i trajtoni.

Kujdes! Eksperimenti përdori substanca toksike dhe të rrezikshme. Mos u mundoni ta përsërisni vetë këtë përvojë.



Ju pëlqeu artikulli? Ndani me miqtë tuaj!