Riduzione dell'ossidazione. Esperienza di chimica divertente a casa

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Facciamo alcuni esperimenti con l'ossidazione - riduzione.

Su una fetta di patata fresca, gocciolare la tintura di iodio diluita: apparirà un colore blu. È l'amido presente nelle patate che diventa blu in presenza di iodio libero. Tale reazione viene spesso utilizzata per rilevare l'amido, il che significa che anche questa è una reazione qualitativa.

Nello stesso punto in cui hai lasciato cadere la tintura di iodio, versa un po 'di soluzione di solfito di sodio. Il colore svanirà rapidamente. Questo è quello che è successo: il solfito ha dato un elettrone allo iodio libero, si è caricato elettricamente, si è trasformato in uno ione e in questo stato lo iodio non reagisce più con l'amido.

Questa proprietà del solfito di sodio, come l'anidride solforosa, significa che queste sostanze sono buoni agenti riducenti. Ecco un'altra esperienza interessante con il solfito. Il suo compagno ossidante sarà di nuovo il permanganato di potassio.

Versare soluzioni rosa pallido, rosa, viola chiaro e viola scuro di permanganato di potassio in quattro provette. Aggiungere una soluzione di solfito di sodio a ciascuna provetta. Il contenuto del primo tubo diventerà quasi incolore, il secondo brunastro. Nel terzo tubo cadranno scaglie marroni, anche nel quarto, ma il sedimento sarà molto più grande. In tutte le provette si forma ossido di manganese solido MnO₂. Ma nelle prime due provette esiste come soluzione colloidale (le particelle solide sono così piccole che la soluzione appare limpida). E nelle restanti due provette, la concentrazione di MnO₂ così grande che le particelle si uniscono e precipitano.

In generale, il permanganato di potassio ricorda un camaleonte chimico: è così che può cambiare colore. Ad esempio, in ambiente alcalino, una soluzione di permanganato di potassio vira dal rosso-violetto al verde perché il permanganato si riduce a manganato verde. Per verificarlo, fai cadere un cristallo di permanganato di potassio in una soluzione alcalina - in una soluzione bollita concentrata di soda da bucato, e apparirà il verde invece del solito colore rosa.

Questa esperienza è ancora più bella quando si lavora con la soda caustica, ma per la sperimentazione domestica, finché non si hanno abilità e capacità, tali alcali non possono essere raccomandati. Se stai studiando in cerchio, imposta l'esperimento in questo modo: versa una piccola soluzione rossa di permanganato di potassio in un bicchiere a parete sottile (dovrebbe essere trasparente) e in porzioni molto piccole in modo che la miscela di reazione non si riscaldi , aggiungere una soluzione sufficientemente concentrata di soda caustica. Osserva il colore del liquido: prima diventerà sempre più viola, poi, con l'aumentare dell'alcalinità, blu e infine verde.

Il cambiamento di colore è particolarmente chiaramente visibile alla luce trasmessa. In ogni caso l'illuminazione dovrebbe essere buona, senza di essa le transizioni di ombre potrebbero non essere notate.

Il seguente esperimento ti aiuterà a distinguere l'acqua sporca dall'acqua pulita. Riempi una provetta con acqua pulita, l'altra con acqua proveniente da una pozzanghera stagnante o da una palude. Aggiungi una piccola soluzione dell'agente ossidante - permanganato di potassio alle provette. Nell'acqua del rubinetto rimarrà rosa, nell'acqua delle pozzanghere si scolorirà. Nella stagione calda, la materia organica si accumula nell'acqua stagnante. Loro, come il solfito di sodio, ripristinano il permanganato di potassio, ne cambiano colore.

Nel primo esperimento con solfito di sodio, è stato proposto di prenderlo da una grande cartuccia di sviluppo. Se hai seguito questo consiglio, ti rimane una piccola cartuccia che contiene una miscela di metolo e idrochinone. Sciogliere questa miscela in acqua; la soluzione sarà leggermente colorata. Aggiungi un po' di candeggina (è un comune disinfettante e dovrebbe essere maneggiato con cura). Il contenuto del tubo diventerà giallo. Il cloro è un buon agente ossidante, ossida l'idrochinone a chinone, che è colorato di giallo. Se, tuttavia, una miscela di solfito di sodio e soda viene ora aggiunta alla provetta da una cartuccia grande, il colore giallo scomparirà: il solfito di sodio ridurrà nuovamente il chinone a idrochinone.

L'ultimo esperimento sul tema "ossidazione - riduzione" lo consegneremo con composti di cromo. Tali esperimenti sono spesso colorati, il che non sorprende, poiché "zoppo" in greco significa "colore".

Quindi, prendi della soluzione di bicromato di potassio giallo K₂Cr₂О₇; questa sostanza è ampiamente utilizzata in ingegneria come agente ossidante, ad esempio per la pulizia di parti fortemente contaminate; deve essere maneggiato con cura. Se aggiungi un po' di acido solforico alla soluzione gialla (attenzione! versa l'acido lentamente!), diventerà rossa. Getta alcuni pezzi di zinco in una soluzione così acidificata. Se non disponi di zinco granulare, che di solito viene utilizzato per esperimenti, estrai tu stesso lo zinco da una batteria inutilizzabile: le coppe di metallo nelle batterie sono zinco.

Quindi, hai gettato un po' di zinco in un bicchiere con una soluzione, e il bicromato, riprendendosi, cambia colore in verde scuro. Ha formato ioni Cr³⁺. Allo stesso tempo, a causa della reazione dello zinco con l'acido, viene rilasciato gas: l'idrogeno. Se i prodotti di reazione non vengono ossidati dall'ossigeno atmosferico, la reazione continuerà e apparirà un colore blu: questo è il colore di una soluzione di solfato di cromo CrSO₄. Versalo in un altro bicchiere; mentre lo fai, si verificherà l'ossidazione e la soluzione diventerà di nuovo verde.

Autore: Olgin O.M.

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