Laat een chemische stof in een fles vallen om een wolk van waterdamp en zuurstof te produceren, die lijkt op een magisch genie dat uit de fles komt. Deze chemiedemonstratie kan worden gebruikt om de concepten van ontledingsreacties, exotherme reacties en katalysatoren te introduceren.
Magic Genie Veiligheid
Draag rubberen handschoenen en een veiligheidsbril. De 30% waterstofperoxide die in deze demonstratie wordt gebruikt, is een sterk oxidatiemiddel dat voorzichtig moet worden gehanteerd. Het is extreem corrosief en reactief. Natriumjodide mag niet worden ingenomen. De chemische reactie ontwikkelt warmte, dus het is belangrijk om borosilicaatglas te gebruiken en ervoor te zorgen dat de mond van de kolf van mensen af wordt gericht.
Magic Genie Demonstratiematerialen
50 ml 30% waterstofperoxide (H2O2)
4 g natriumjodide, NaI [kan mangaan (IV) oxide vervangen]
Maatkolf van 1 liter borosilicaat (Pyrex of Kimax)
Filterpapier of tissuepapier
De peroxide-oplossing is aanzienlijk geconcentreerder dan gewoon huishoudelijk peroxide (3%), dus je moet het kopen bij een schoonheidswinkel, chemische winkel of online. Natriumjodide of mangaanoxide worden het best verkregen van chemische leveranciers.
Magische genie procedure
Wikkel het natriumjodide of mangaanoxide in een stuk filterpapier of tissuepapier. Het papier nieten zodat er geen vaste stof naar buiten kan morsen.
Giet voorzichtig 50 ml 30% waterstofperoxide-oplossing in de maatkolf.
Zet de kolf op een toonbank en dek deze af met een handdoek om uw handen tegen de hitte van de reactie te beschermen. Als u klaar bent, laat u het pakket met vast reagens in de kolf vallen. Zorg ervoor dat de fles niet op uzelf en op studenten gericht is. Het magische waterdampgenie verschijnt!
Nadat de demonstratie is voltooid, kan de vloeistof met veel water in de afvoer worden weggespoeld. Spoel de kolf af en verdun alle gemorste vloeistoffen met water voordat u gaat schoonmaken.
Magic Genie Reaction
Waterstofperoxide ontleedt in waterdamp en zuurstofgas. Het natriumjodide of mangaanoxide katalyseert de exotherme reactie. De reactie is:
2H2O2 (aq) → 2H2O (g) + O2 (g) + warmte
Handige tips voor het Magic Genie-experiment
Gebruik van Pyrex, Kimax of een ander type borosilicaatglas minimaliseert het risico op breuk.
In plaats van het pakket natriumjodide of mangaanoxide te laten vallen, kunt u het in de kolf hangen met een touwtje dat aan de buitenkant van de kolf is getapet of (losjes) met een stop is bevestigd. Sluit de fles niet goed af! Een stop met een gat of twee is het veiligst.
Gebruik een maatkolf met groot volume, ook al gebruikt u slechts een klein volume vloeistof. Dit komt omdat bruine vloeistof kan spatten tegen het einde van de reactie. Deze vloeistof is vrij jodium dat vrijkomt uit het oxiderende effect van de sterke peroxide-oplossing.
Zorg ervoor dat u de kolf niet afsluit of stevig afsluit, omdat drukopbouw door een voortijdige reactie de kolf hevig kan verbrijzelen.
Overtollig natriumjodide kan in de afvalcontainer worden weggegooid.
Ben je artistiek? Je kunt de kolf in folie wikkelen om het eruit te laten zien als een magische fles of lamp.
Terwijl je 30% peroxide eruit hebt, waarom probeer je dan niet de demonstratie olifantentandpasta? Een andere interessante demonstratie om te proberen is het maken van violette rook.
Referentie: Stone, Charles, H. J. Chem. Ed., 1944, 21, 300.