Het chemisch verkeerslicht

Alleen uitgevoerde en volledig uitgewerkte experimenten mogen hier geplaatst worden. Voor de discussies over de betreffende experimenten, zie "Discussies over experimenten".
Forum rules
Voordat je een experiment plaatst, lees dan de regels voor dit forum.
Post Reply
User avatar
Zoetepasweiden
Stikstof
Posts: 163
Joined: 11 May 2010, 19:52
Chemistry interests: Overall
Location: Groningen
Contact:

Het chemisch verkeerslicht

Post by Zoetepasweiden » 14 Jun 2012, 13:42

Titel:
Het chemisch verkeerslicht.

Inleiding:
De blauwe kleurstof indigokarmijn kan in basisch milieu verschillende kleuren aannemen, hierbij spelen zowel oxidatie als reductie een rol.

Moeilijkheidsgraad:
In principe is dit experiment eenvoudig uit te voeren, het (experimenteel) bepalen van het omslagpunt is iets lastiger en kan in sommige gevallen enige tijd in beslag nemen.

Deelgebied:
Combinalte van organische met anorganische chemie.

Tijdsbestek:
Met een beetje mazzel slechts enkele minuten, met een beetje pech een half uur of meer.

Benodigdheden:
- Bekerglas;
- Magneetroerder-met-verwarming;
- Roervlo;
- Spatel;
- Maatcilinder (100mL);
- glucoseoplossing (0,1M), je hebt hiervan ongeveer 50 mL nodig;
- Natronloog (0,6M), hiervan heb je maximaal 100 mL nodig);
- Indigokarmijn (een spatelpuntje volstaat).

Veiligheid:
- Indigokarmijn is sterk smettend, draag dus oude kleding;
- 0,6M natronloog is behoorlijk agressief, zet dus ook een veiligheidsbril op en draag latex handschoenen.

Werkwijze:
In een bekerglas wordt 50mL glucoseoplossing (0,1M). Dat bekerglas wordt op een magneetroerder-met-verwarming gezet, de thermostaat van de verwarming van de magneetroerder wordt ingesteld op 40 graden Celsius. Voorts wordt er een spatelpuntje indigokarmijn aan de glucoseoplossing toegevoegd, hierdoor kleurt de inhoud van het bekerglas blauw. Een roervlo wordt toegevoegd, de magneetroerder wordt aangezet. Tijdens het roeren wordt er een natronloogoplossing (0,6M) aan de inhoud van het bekerglas toegevoegd totdat de blauwe kleur van het mengsel via groen verandert in geelgroen. Nu wordt de magneetroerder uitgezet (de verwarming niet) . De kleur van het mengsel verandert langzaam via rood in geel. Omdat dit proces best wel enige tijd (soms wel een kwartier) in beslag kan nemen, is het niet gefilmd.

Als de kleur van het mengsel dan eindelijk geel is geworden wordt, wordt de magneetroerder weer aangezet. Algauw verdwijnt de gele kleur om via rood plaats te maken voor groen. Als de magneetroerder wordt uitgezet, herhaalt dat proces zich in omgekeerde volgorde. In het filmpje is dat duidelijk te zien:


Youtube



Resultaten/uitleg:
Het indigokarmijn zorgt bij dit experiment voor de kleurverandering. In zuur en neutraal milieu is indigokarmijn blauw, in basisch milieu wordt het gereduceerd tot het gele leukoindigokarmijn. De vermenging van leukoindigokarmijn met "gewoon" indigokarmijn levert een groene kleur op (geel + blauw is immers groen).

Als de gele leukoindigokarmijnoplossing flink wordt geroerd, komt het in aanraking met zuurstof uit de lucht. Hierdoor oxideert het tot indigokarmijn (dat een blauwe kleur heeft). Samen met het nog aanwezige leukoindigokarmijn levert dat een groene kleur op. Als de magneetroerder weer wordt uitgezet, begint hele proces opnieuw.

Discussie:
De gele en groene kleur zijn hiermee verklaard, de rode kleur niet. Heeft iemand enig idee waar die rode kleur vandaan komt? Wordt er misschien een of ander tussenproduct gevormd?

Discussie naar aanleiding van bovenstaand experiment gaarne alhier:
http://www.amateurchemie.nl/viewtopic.php?f=21&t=1023.

Post Reply

Who is online

Users browsing this forum: Google [Bot] and 1 guest