Orologio chimico. Esperienza di chimica divertente a casa

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In esperimenti così simili ai trucchi di magia, le soluzioni incolori venivano prima colorate di un colore o di un altro, e questo avveniva immediatamente, come per magia. In effetti, le reazioni chimiche procedono molto rapidamente e, di norma, iniziano immediatamente dopo la miscelazione dei reagenti. Tuttavia, ci sono eccezioni a questa regola. La miscela di reazione può rimanere incolore per qualche tempo e poi colorarsi immediatamente. Se vuoi - in cinque secondi, se vuoi - in dieci; tu stesso puoi impostare l '"orologio chimico" sull'ora richiesta.

Preparare due soluzioni. Composizione del primo: 3,9 g di iodato di potassio KJO₃ per litro d'acqua. Composizione del secondo: 1 g di solfito di sodio Na₂SO₃, 0,94 g di acido solforico concentrato (con attenzione!) E un po ', qualche millilitro di pasta di amido - anche per litro d'acqua. Entrambe le soluzioni sono incolori e trasparenti.

Dosare 100 ml di entrambe le soluzioni e rapidamente, preferibilmente sotto agitazione, aggiungere la seconda alla prima. È più conveniente impostare l'esperienza insieme: lascia che il tuo amico inizi immediatamente a contare il tempo usando un cronometro o un orologio с seconda mano. Dopo sei-otto secondi (il tempo esatto dipende dalla temperatura), il liquido diventerà istantaneamente blu scuro, quasi nero.

Ora misurare nuovamente 100 ml della seconda soluzione e diluire 50 ml della prima con acqua esattamente due volte. Con un cronometro alla mano, vedrai che anche il tempo trascorso dal momento in cui le soluzioni vengono scaricate alla loro colorazione raddoppierà.

Infine, miscelare 100 ml della seconda soluzione con 25 ml della prima, diluita quattro volte con acqua, cioè fino agli stessi 100 ml. L '"orologio chimico" funzionerà quattro volte più a lungo rispetto al primo esperimento.

Questa esperienza dimostra una delle leggi chimiche fondamentali: la legge dell'azione di massa, secondo la quale la velocità di reazione è proporzionale alle concentrazioni dei reagenti. Ma la domanda è: perché le soluzioni si colorano istantaneamente dopo una pausa, e non in modo uniforme e graduale, come ci si dovrebbe aspettare?

L'acido solforico in soluzione sposta gli ioni iodato e solfito dai loro sali. In questo caso, nella soluzione si forma l'acido idroiodico HI, ma non vive a lungo e interagisce immediatamente con l'acido iodico HJO₃. Di conseguenza, viene rilasciato iodio libero, è lui che dà una reazione cromatica con l'amido.

Se tutto fosse andato così, la soluzione si sarebbe scurita gradualmente, man mano che lo iodio veniva rilasciato. Tuttavia, un altro processo è in corso in parallelo: l'acido solforoso H₂SO₃ reagisce con lo iodio libero per formare nuovamente acido iodico. Questa reazione è più veloce della precedente e lo iodio, non avendo il tempo di colorare l'amido, si riduce nuovamente a JO3.

Si scopre che il colore non dovrebbe apparire affatto? Nota: durante la reazione, l'acido solforoso viene continuamente consumato e non appena si trasforma tutto in acido solforico, nulla impedirà allo iodio di reagire con l'amido. E poi la soluzione sarà immediatamente colorata su tutto il volume.

Diluendo la soluzione due e quattro volte, hai ridotto la concentrazione di iodato di potassio e la velocità di reazione è diminuita proporzionalmente.

La spiegazione sembra aver richiesto più tempo dell'esperienza con l'orologio stesso...

Autore: Olgin O.M.

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Un ingegnere svedese ha ideato un robot in grado di diserbare un orto.

Chi non vuole usare erbicidi e altri prodotti chimici, cioè si dedica all'agricoltura biologica, che va di moda in Europa, è costretto a estirpare le erbacce a mano. Non è affatto facile farlo ora: i nativi europei non vogliono fare un lavoro del genere e non a tutti piace attrarre lavoratori ospiti. Di conseguenza, le erbacce causano danni considerevoli. Ad esempio, le perdite per ettaro di barbabietola da zucchero possono raggiungere i duemila dollari.

"Il robot Lucas che abbiamo sviluppato può dimezzare queste perdite", afferma Bjorn Astrand, uno studente di dottorato presso l'Università di Halmstad. "Questo robot può diserbare non solo le barbabietole, ma qualsiasi raccolto piantato in filari, lattuga, cavolfiore e carote. .”

Il dispositivo principale di Lucas sono i sistemi di riconoscimento delle piante. Ne ha tre. Con l'aiuto di una telecamera a infrarossi, determina la posizione delle file ed elimina tutto ciò che trova nel corridoio. Di seguito, usa una fotocamera diversa, che fornisce un'immagine a colori.

Analizzando il colore e la forma delle piante, Lucas separa le erbacce dai germogli coltivati. Sfortunatamente, il loro aspetto cambia a seconda del tempo e delle malattie. Pertanto, per distinguere in modo affidabile le erbacce, il robot analizza la posizione delle piante. Il fatto è che durante la semina automatica, i semi coltivati sono alla stessa distanza l'uno dall'altro. Conoscendo questa distanza e confrontando il colore e la forma delle piante, il robot determina con precisione l'oggetto da diserbo.

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