Hoe de kleurverandering Chameleon chemiedemonstratie uit te voeren
Share
Het chemische kameleon is een prachtige demonstratie van kleurveranderingchemie die kan worden gebruikt om redoxreacties te illustreren. De kleurverandering loopt van paars tot blauw tot groen tot oranjegeel en uiteindelijk te wissen.
Kleurverandering kameleon materialen
Voor deze demonstratie begint u met het voorbereiden van twee afzonderlijke oplossingen:
Oplossing A
- 2 mg kaliumpermanganaat
- 500 ml gedestilleerd water
Los een kleine hoeveelheid kaliumpermanganaat op in water. De hoeveelheid is niet kritisch, maar gebruik niet teveel, anders is de oplossing te diep gekleurd om de kleurveranderingen te zien. Gebruik gedestilleerd water in plaats van kraanwater om problemen te voorkomen die worden veroorzaakt door zouten in kraanwater die de pH van het water kunnen beïnvloeden en de reactie kunnen verstoren. De oplossing moet een diep paarse kleur hebben.
Oplossing B
- 6 g suiker (sucrose)
- 10 g natriumhydroxide (NaOH)
- 750 ml gedestilleerd water
Los de suiker en natriumhydroxide op in het water. De reactie tussen natriumhydroxide en water is exotherm, dus verwacht dat er wat warmte wordt geproduceerd. Dit zal een duidelijke oplossing zijn.
Laat de kameleon kleuren veranderen
Wanneer u klaar bent om de demonstratie te starten, hoeft u alleen de twee oplossingen te combineren. Je krijgt het meest dramatische effect als je het mengsel samenwervelt om de reactanten grondig te combineren.
Na het mengen verandert het paars van de kaliumpermanganaatoplossing onmiddellijk in blauw. Het wordt vrij snel groen, maar het duurt een paar minuten voordat de volgende kleur verandert in licht oranjegeel, als mangaandioxide (MnO2) precipiteert. Als u de oplossing lang genoeg laat zitten, zinkt het mangaandioxide naar de bodem van de kolf en blijft er een heldere vloeistof achter.
Chemische Kameleon Redox-reactie
De kleurveranderingen zijn het resultaat oxidatie en reductie of een redoxreactie.
Het kaliumpermanganaat wordt verminderd (krijgt elektronen), terwijl de suiker wordt geoxideerd (verliest elektronen). Dit gebeurt in twee stappen. Eerst wordt het permanangaat-ion (paars in oplossing) gereduceerd om het manganaat-ion (groen in oplossing) te vormen:
- MnO4- + e- → MnO42-
Terwijl de reactie voortgaat, zijn zowel het paarse permanganaat als het groene manganaat aanwezig en vermengen zich tot een oplossing die blauw lijkt. Uiteindelijk is er meer groen manganaat, wat een groene oplossing oplevert.
Vervolgens wordt het groene manganaation verder gereduceerd en vormt mangaandioxide:
