Бір шешім, бес түсті

Физикалық және химиялық эксперименттер ғылыми фестивальдерде ұсынылып, жұртшылықты әрқашан қуанышқа бөледі. Соның бірі – кезекті ыдыстарға құйылған ерітіндінің әрқайсысында түсін өзгертетін шоу. Көптеген бақылаушылар үшін бұл тәжірибе қулық сияқты болып көрінеді, бірақ бұл жай ғана химиялық заттардың қасиеттерін шебер пайдалану.

Сынақ үшін бес ыдыс, фенолфталеин, натрий гидроксиді NaOH, темір (III) хлориді FeCl қажет болады.₃, калий родийі KSCN (немесе аммоний NH₄SCN) және калий ферроцианид K₄[Fe(CN)₆].

Бірінші ыдысқа шамамен 100 см құйыңыз³ фенолфталеин қосылған су, қалғанын салыңыз (фото 1):

2-ші ыдыс: аздап NaOH және бірнеше тамшы су. Багетамен араластыру арқылы біз шешім жасаймыз. Келесі ыдыс-аяқтарды да дәл осылай орындаңыз (яғни, бірнеше тамшы су қосып, кристалдармен араластырыңыз).

3-ші ыдыс: FeCl₃;

4-кеме: KSCN;

5-ші ыдыс: К.₄[Fe(CN)₆].

Тәжірибенің тиімді нәтижесін алу үшін реагенттер мөлшерін «сынау және қателесу» әдісімен таңдау керек.

Содан кейін бірінші ыдыстың мазмұнын екіншісіне құйыңыз - ерітінді қызғылт болады (фото 2). Ерітіндіні екінші ыдыстан үшіншіге құйғанда қызғылт түс жоғалып, сары-қоңыр түс пайда болады (фото 3). Төртінші тамырға енгізгенде ерітінді қан қызыл түске боялады (фото 4), ал келесі операция (соңғы ыдысқа құю) мазмұнның қою көк түсін алуға мүмкіндік береді (фото 5). 6-суретте шешім қабылдаған барлық түстер көрсетілген.

Дегенмен, химик тәжірибенің нәтижелеріне таңдануға ғана емес, ең алдымен эксперимент кезінде қандай реакциялар болатынын түсінуі керек.

Ерітіндіні екінші ыдысқа құйғаннан кейін қызғылт түстің пайда болуы фенолфталеиннің негіздің (NaOH) болуына реакциясы екені анық. FeCl үшінші ыдыста₃, қышқылдық реакция түзу үшін оңай гидролизденетін қосылыс. Сондықтан гидратталған темір (III) иондарының әсерінен фенолфталеиннің қызғылт түсі жойылып, сары-қоңыр түстің пайда болуы ғажап емес. Төртінші ыдысқа ерітінді құйылғаннан кейін Fe катиондары әрекеттеседі³⁺ родат аниондарымен:

күрделі қан-қызыл қосылыстардың түзілуіне әкеледі (теңдеу олардың тек біреуінің түзілуін көрсетеді). Басқа ыдыста калий ферроцианиді пайда болған кешендерді бұзады, бұл өз кезегінде қара көк түсті қосылыс пруссиялық көктің пайда болуына әкеледі:

Бұл эксперимент кезінде түс өзгерту механизмі.

Сіз оны бейнеден көре аласыз:

Бір шешім, бес түс.