Una soluzione, cinque colori

Esperimenti fisici e chimici vengono presentati ai festival della scienza, provocando invariabilmente gioia nel pubblico. Uno di questi è uno spettacolo durante il quale la soluzione, versata in vasi successivi, cambia colore in ciascuno di essi. Per la maggior parte degli osservatori, questa esperienza sembra un trucco, ma è solo un uso abile delle proprietà delle sostanze chimiche.

Il test richiederà cinque vasi, fenolftaleina, sodio idrossido NaOH, ferro (III) cloruro FeCl.₃, potassio rodio KSCN (o ammonio NH₄SCN) e ferrocianuro di potassio K₄[Fe(CN)₆].

Versare circa 100 cm nel primo recipiente³ acqua con fenolftaleina e mettere il resto (foto 1):

recipiente 2: un po' di NaOH insieme ad alcune gocce d'acqua. Mescolando con una baguette, creiamo una soluzione. Procedere allo stesso modo per i piatti successivi (cioè aggiungere qualche goccia d'acqua e mescolare con i cristalli).

vaso 3: FeCl₃;

nave 4: KSCN;

nave 5: K.₄[Fe(CN)₆].

Per ottenere un risultato efficace dell'esperimento, la quantità di reagenti deve essere selezionata con il metodo "prova ed errore".

Quindi versare il contenuto della prima nave nella seconda: la soluzione diventerà rosa (foto 2). Quando la soluzione viene versata dal secondo recipiente nel terzo, il colore rosa scompare e appare un colore giallo-marrone (foto 3). Quando viene iniettata nel quarto vaso, la soluzione diventa rosso sangue (foto 4), e l'operazione successiva (versando nell'ultimo vaso) consente di ottenere un colore blu scuro del contenuto (foto 5). La foto 6 mostra tutti i colori che ha preso la soluzione.

Tuttavia, il chimico non deve solo ammirare i risultati dell'esperimento, ma soprattutto capire quali reazioni avvengono durante l'esperimento.

La comparsa di un colore rosa dopo aver versato la soluzione nel secondo recipiente è ovviamente una reazione della fenolftaleina alla presenza di una base (NaOH). FeCl è nella terza nave₃, un composto che si idrolizza prontamente per formare una reazione acida. Pertanto, non sorprende che il colore rosa della fenolftaleina scompaia e appaia un colore giallo-marrone, dovuto agli ioni ferro (III) idratati. Dopo aver versato la soluzione nel quarto recipiente, i cationi Fe reagiscono³⁺ con genere anatomico:

portando alla formazione di complessi composti rosso sangue (l'equazione mostra la formazione di uno solo di essi). In un'altra nave, il ferrocianuro di potassio distrugge i complessi risultanti, che a sua volta porta alla formazione del blu di Prussia, un composto blu scuro:

Questo è il meccanismo del cambiamento di colore durante l'esperimento.

Puoi guardarlo in video:

Una soluzione, cinque colori.