химиялық құм сағаты
Сағаттық реакциялар – әсері (мысалы, түсінің өзгеруі) бірден пайда болмайтын, реагенттерді араластырғаннан кейін біраз уақыттан кейін ғана пайда болатын өзгерістер. Нәтижені бірнеше рет көруге мүмкіндік беретін реакциялар да бар. «Химиялық сағатқа» ұқсастық бойынша оларды «химиялық құм сағаты» деп атауға болады. Тәжірибелердің біріне арналған реагенттерді табу қиын емес.
Сынақ үшін біз магний оксиді, MgO, 3-4% тұз қышқылы, HCl қолданамыз.aq (концентрлі қышқыл, 1:9 сумен сұйылтылған) немесе тағамдық сірке суы (сірке қышқылының CH 6-10% ерітіндісі)3COOH). Егер бізде магний оксиді болмаса, қышқылдықпен және күйдіргішпен күресуге арналған препараттар оны сәтті ауыстырады - ингредиенттердің бірі магний гидроксиді (реакция жағдайында MgO осы қосылысқа айналады).
Реакция кезінде түстің өзгеруіне жауапты бромтимол көк - индикатор қышқыл ерітіндіде сарыға айналады және дерлік көк түске айналады.
Шыны үшін 100 см3 1-2 шай қасық магний оксиді құйыңыз (фото 1) немесе шамамен 10 см құйыңыз3 құрамында магний гидроксиді бар препарат. Содан кейін 20-30 см қосыңыз.3 су (фото 2) және индикатордың бірнеше тамшысын қосыңыз (фото 3). Көк түсті әйнектің мазмұнын араластырыңыз (фото 4) содан кейін бірнеше см құйыңыз3 қышқыл ерітіндісі (фото 5). Стакандағы қоспа сарыға айналады (фото 6), бірақ біраз уақыттан кейін ол қайтадан көкке айналады (фото 7). Қышқыл ерітіндісінің тағы бір бөлігін қосқанда, біз қайтадан түс өзгерісін байқаймыз (фото 8 және 9). Циклды бірнеше рет қайталауға болады.
Мензуркада келесі реакциялар жүрді:
1. Магний оксиді сумен әрекеттесіп, осы металдың гидроксидін түзеді:
MgO + N2O → Mg(OH)2
Алынған қосылыс суда нашар ериді (0,01 дм-ге шамамен 1 г).3), бірақ бұл күшті негіз және гидроксид иондарының концентрациясы индикаторды бояу үшін жеткілікті.
2. Магний гидроксидінің тұз қышқылын қосқандағы реакциясы:
Mg (OH)2 + 2HCl → MgCl2 + 2H2O
суда еріген барлық Mg (OH) бейтараптандыруға әкеледі2. Артық HClaq ортаны қышқылға өзгертеді, оны біз индикатор түсін сарыға өзгерту арқылы көреміз.
3. Магний оксидінің басқа бөлігі сумен әрекеттеседі (теңдеу 1.) және артық қышқылды бейтараптандырады (теңдеу 2.). Ерітінді қайтадан сілтілі болып, индикатор көк түске боялады. Цикл қайталанады.
Тәжірибе модификациясы әртүрлі түсті әсерлерге әкелетін пайдаланылған индикаторды өзгерту болып табылады. Екінші әрекетте бромтимол көктің орнына фенолфталеинді (қышқыл ерітіндісінде түссіз, сілтілі ерітіндіде таңқурай) қолданамыз. Алдыңғы тәжірибедегідей судағы магний оксидінің суспензиясын (магнезия сүті деп аталатын) дайындаймыз. Бірнеше тамшы фенолфталеин ерітіндісін қосыңыз (фото 10) және стақанның мазмұнын араластырыңыз. Бірнеше қосқаннан кейін3 тұз қышқылы (фото 11) қоспа түссіз болады (фото 12). Мазмұнды үнемі араластыра отырып, кезек-кезек байқауға болады: түстің қызғылт түске өзгеруін және қышқылдың бір бөлігін қосқаннан кейін ыдыс мазмұнының түсінің өзгеруін (фото 13, 14, 15).
Реакциялар бірінші әрекеттегідей жүреді. Екінші жағынан, басқа индикаторды пайдалану әртүрлі түс әсерлеріне әкеледі. Тәжірибеде кез келген дерлік рН көрсеткішін қолдануға болады.
Химиялық құм сағат I бөлім:
Химиялық құм сағаты I бөлім
Химиялық құм сағат II бөлім:
Химиялық сағат сағатының ХNUMX бөлімі
