Skapa en magisk genie i en flaskeffekt (kemi)

Släpp en kemikalie i en kolv för att producera ett moln av vattenånga och syre, som liknar en magisk genie som kommer ut ur flaskan. Denna kemi-demonstration kan användas för att introducera begreppen nedbrytningsreaktioner, exoterma reaktioner och katalysatorer.

Magic Genie Safety

Använd gummihandskar och skyddsglasögon. Den 30% väteperoxid som används i denna demonstration är ett starkt oxidationsmedel som bör hanteras med försiktighet. Det är extremt frätande och reaktivt. Natriumjodid bör inte intas. Den kemiska reaktionen utvecklar värme så det är viktigt att använda borosilikatglas och se till att kolvens mun riktas bort från människor.

Magic Genie demonstrationsmaterial

• 50 ml 30% väteperoxid (H₂O₂)
• 4 g natriumjodid, NaI [kan ersätta manganoxid]
• 1-liters borosilikat (Pyrex eller Kimax) mätkolv
• Filtrera papper eller silkespapper

Peroxidlösningen är betydligt mer koncentrerad än vanlig hushållsperoxid (3%), så du behöver antingen få den från en skönhetsförsäljningsbutik, kemisk leveransbutik eller online. Natriumjodid eller manganoxid erhålls bäst från kemiska leverantörer.

Magic Genie-procedur

1. Förpacka natriumjodid eller manganoxid i en bit filterpapper eller silkespapper. Häfta i papperet så att inget av det fasta materialet kan spillas ut.
2. Häll försiktigt 50 ml 30% väteperoxidlösning i den volumetriska kolven.
3. Ställ kolven en räknare och täck den med en handduk för att skydda händerna från reaktionsvärmen. När du är redo, släpp paketet med fast reaktant i kolven. Se till att kolven är riktad bort från dig själv och studenter. Den magiska vattenångesgenen kommer att dyka upp!
4. Efter demonstrationen är klar kan vätskan tvättas i avloppet med överskott av vatten. Skölj kolven och späd ut eventuella spill med vatten före rengöring.

Magisk genie-reaktion

Väteperoxid sönderdelas i vattenånga och syrgas. Natriumjodid eller manganoxid katalyserar den exoterma reaktionen. Reaktionen är:

2H₂O₂ (aq) → 2H₂O (g) + O₂ (g) + värme

Hjälpsamma tips för Magic Genie-experimentet

• Användning av Pyrex, Kimax eller någon annan typ av borosilikatglas minimerar risken för brott.
• I stället för att släppa paketet med natriumjodid eller manganoxid, kan du hänga det inuti kolven med en sträng som tejpats på utsidan av kolven eller säkras (löst) med en propp. Förslut inte kolven ordentligt! En propp med ett hål eller två är säkrast. 
• Använd en stor volymkolv, även om du bara använder en liten mängd vätska. Detta beror på att brun vätska kan plaskas upp nära reaktionens slut. Denna vätska är fri jod frigjord från den oxiderande effekten av den starka peroxidlösningen.
• Se till att du inte tätar eller tätt stoppar kolven, eftersom tryckuppbyggnad från en för tidig reaktion kan krossa kolven våldsamt.
• Överskott av natriumjodid kan kastas bort i papperskorgen.
• Är du konstnärlig? Du kan linda kolven i folie så att den ser ut som en magisk genieflaska eller lampa.

Medan du har 30% peroxid ute, varför inte prova elefanttandkrämdemonstrationen? En annan intressant demonstration att prova innebär att göra violett rök.

_{Referens: Stone, Charles, H. J. Chem. Ed. 1944, 21, 300.}