रासायनिक घंटागाडी
तंत्रज्ञान

रासायनिक घंटागाडी

तासाभराच्या प्रतिक्रिया हे बदल आहेत ज्यांचा प्रभाव (उदाहरणार्थ, रंगात बदल) लगेच दिसून येत नाही, परंतु अभिकर्मक मिसळल्यानंतर काही काळानंतर. अशा प्रतिक्रिया देखील आहेत ज्या आपल्याला परिणाम अनेक वेळा पाहण्याची परवानगी देतात. "रासायनिक घड्याळ" च्या सादृश्याने त्यांना "रासायनिक घड्याळ" म्हटले जाऊ शकते. एका प्रयोगासाठी अभिकर्मक शोधणे कठीण नाही.

चाचणीसाठी आम्ही मॅग्नेशियम ऑक्साईड, MgO, 3-4% हायड्रोक्लोरिक ऍसिड, HCl वापरू.aq (केंद्रित ऍसिड, पाण्याने 1:9 पातळ केलेले) किंवा फूड व्हिनेगर (एसिटिक ऍसिड CH चे 6-10% द्रावण3COOH). जर आपल्याकडे मॅग्नेशियम ऑक्साईड नसेल, तर आंबटपणा आणि छातीत जळजळ रोखण्यासाठी औषधे यशस्वीरित्या बदलतील - त्यातील एक घटक म्हणजे मॅग्नेशियम हायड्रॉक्साईड (प्रतिक्रिया परिस्थितीत MgO या संयुगात बदलते).

प्रतिक्रिया दरम्यान रंग बदल जबाबदार ब्रॉमथायमॉल निळा - अम्लीय द्रावणात निर्देशक पिवळा आणि जवळजवळ निळा होतो.

काचेसाठी 100 सें.मी3 1-2 चमचे मॅग्नेशियम ऑक्साईड घाला (फोटो १) किंवा सुमारे 10 सेमी ओतणे3 मॅग्नेशियम हायड्रॉक्साईड असलेली तयारी. नंतर 20-30 सें.मी.3 पाणी (फोटो १) आणि इंडिकेटरचे काही थेंब जोडा (फोटो १). निळ्या-रंगीत काचेची सामग्री मिसळा (फोटो १) आणि नंतर काही सेंमी घाला3 आम्ल द्रावण (फोटो १). काचेतील मिश्रण पिवळे होते (फोटो १), परंतु थोड्या वेळाने ते पुन्हा निळे होते (फोटो १). आम्ल द्रावणाचा आणखी एक भाग जोडून, ​​आम्ही पुन्हा रंग बदल पाहतो (फोटो 8 आणि 9). सायकल अनेक वेळा पुनरावृत्ती केली जाऊ शकते.

बीकरमध्ये खालील प्रतिक्रिया झाल्या:

1. मॅग्नेशियम ऑक्साईड पाण्याशी विक्रिया करून या धातूचा हायड्रॉक्साईड तयार करतो:

MgO + H2O → Mg(OH)2

परिणामी कंपाऊंड पाण्यात खराब विद्रव्य आहे (सुमारे 0,01 ग्रॅम प्रति 1 डीएम3), परंतु हा एक मजबूत आधार आहे आणि हायड्रॉक्साइड आयनची एकाग्रता निर्देशकाला रंग देण्यासाठी पुरेशी आहे.

2. हायड्रोक्लोरिक ऍसिडच्या जोडणीसह मॅग्नेशियम हायड्रॉक्साईडची प्रतिक्रिया:

Mg(OH)2 + 2HCl → MgCl2 + एक्सएनयूएमएक्सएच2O

पाण्यात विरघळलेल्या सर्व Mg (OH) चे तटस्थीकरण होते2. जादा एचसीएलaq वातावरण अम्लीय बनते, जे आपण निर्देशकाचा रंग पिवळा बदलून पाहू शकतो.

3. मॅग्नेशियम ऑक्साईडचा आणखी एक भाग पाण्यावर प्रतिक्रिया देतो (समीकरण 1.) आणि अतिरीक्त आम्ल तटस्थ करते (समीकरण 2.). द्रावण पुन्हा अल्कधर्मी बनते आणि निर्देशक निळा होतो. सायकलची पुनरावृत्ती होते.

अनुभव बदल म्हणजे वापरलेले सूचक बदलणे, ज्यामुळे विविध रंगांचे परिणाम होतात. दुस-या प्रयत्नात, ब्रॉमथायमॉल निळ्याऐवजी, आम्ही फेनोल्फथालीन (अॅसिड द्रावणात रंगहीन, अल्कधर्मी द्रावणात रास्पबेरी) वापरू. मागील प्रयोगाप्रमाणे आम्ही पाण्यात मॅग्नेशियम ऑक्साईडचे निलंबन (मॅग्नेशियाचे तथाकथित दूध) तयार करतो. फेनोल्फथालीन द्रावणाचे काही थेंब घाला (फोटो १) आणि काचेची सामग्री नीट ढवळून घ्या. काही जोडल्यानंतर3 हायड्रोक्लोरिक आम्ल (फोटो १) मिश्रण रंगहीन होते (फोटो १). सामग्री सतत ढवळत राहिल्याने, कोणीही वैकल्पिकरित्या पाहू शकतो: रंग बदलून गुलाबी होणे, आणि आम्लाचा काही भाग जोडल्यानंतर, पात्रातील सामग्रीचा रंग मंदावणे (फोटो 13, 14, 15).

प्रतिक्रिया पहिल्या प्रयत्नाप्रमाणेच पुढे जातात. दुसरीकडे, भिन्न निर्देशक वापरल्याने भिन्न रंग परिणाम होतात. प्रयोगात जवळजवळ कोणताही पीएच निर्देशक वापरला जाऊ शकतो.

रासायनिक घंटागाडी भाग I:

रासायनिक घंटागाडी भाग I

रासायनिक घंटागाडी भाग II:

रासायनिक घंटागाडी भाग XNUMX

एक टिप्पणी जोडा