Hur man gör färgändring av kameleonkemi Demonstration

Den kemiska kameleonen är en underbar färgförändringskemisk demonstration som kan användas för att illustrera redoxreaktioner. Färgförändringen går från lila till blå till grön till orange-gul och slutligen till klar.

Färgändring kameleont material

För denna demonstration börjar du med att förbereda två separata lösningar:

Lösning A

• 2 mg kaliumpermanganat
• 500 ml destillerat vatten

Lös upp en liten mängd kaliumpermanganat i vatten. Mängden är inte kritisk, men använd inte för mycket eller annars kommer lösningen att vara för djupt färgad för att se färgändringarna. Använd destillerat vatten snarare än kranvatten för att undvika problem orsakade av salter i kranvatten som kan påverka vattenets pH och störa reaktionen. Lösningen ska vara en djup lila färg.

Lösning B

• 6 g socker (sackaros)
• 10 g natriumhydroxid (NaOH)
• 750 ml destillerat vatten

Lös sockret och natriumhydroxiden i vattnet. Reaktionen mellan natriumhydroxid och vatten är exoterm, så förvänta dig att det kommer att producera lite värme. Detta kommer att vara en tydlig lösning.

Gör kameleontändningsfärgerna

När du är redo att börja demonstrationen, behöver du bara blanda de två lösningarna. Du får den mest dramatiska effekten om du virvlar blandningen ihop för att noggrant kombinera reaktanterna.

Efter blandning ändras den lila i kaliumpermanganatlösningen omedelbart till blått. Det förändras till grönt ganska snabbt, men det tar några minuter för nästa färgbyte till blek orange-gul, som mangandioxid (MnO₂) fälls ut. Om du låter lösningen sitta tillräckligt länge sjunker mangandioxiden till botten av kolven och lämnar dig en klar vätska.

Kemisk kameleonredoxreaktion

Färgförändringarna är resultatet oxidation och reduktion eller en redoxreaktion.

Kaliumpermanganatet reduceras (får elektroner) medan sockret oxideras (förlorar elektroner). Detta sker i två steg. Först reduceras permanentangionen (lila i lösning) för att bilda manganjonen (grön i lösning):

• MnO₄^- + e^- → MnO₄^2-

När reaktionen pågår är både det lila permanganatet och det gröna manganatet närvarande och blandas ihop för att ge en lösning som verkar blå. Så småningom finns det mer grönt manganat, vilket ger en grön lösning.

Därefter reduceras den gröna manganjonen ytterligare och bildar mangandioxid: