የብረት ዘመን - ክፍል 3

ስለ ሥልጣኔያችን ቁጥር አንድ ብረት እና ግንኙነቶቹ የቅርብ ጊዜ ጉዳይ። እስካሁን የተካሄዱ ሙከራዎች እንደሚያሳዩት ይህ በቤት ውስጥ ላብራቶሪ ውስጥ ለምርምር አስደሳች ነገር ነው. የዛሬዎቹ ሙከራዎች ብዙም ሳቢ አይሆኑም እና አንዳንድ የኬሚስትሪ ገጽታዎችን በተለየ መልኩ እንዲመለከቱ ያስችልዎታል።

በአንቀጹ የመጀመሪያ ክፍል ውስጥ ከተደረጉት ሙከራዎች ውስጥ አንዱ አረንጓዴ የዝናብ ብረት (II) ሃይድሮክሳይድ ወደ ቡናማ ብረት (III) ሃይድሮክሳይድ ከኤች መፍትሄ ጋር ኦክሳይድ ነበር.₂O₂. ሃይድሮጅን ፐርኦክሳይድ በበርካታ ምክንያቶች ተጽእኖ ስር ይወድቃል, የብረት ውህዶች (በሙከራው ውስጥ የኦክስጅን አረፋዎች ተገኝተዋል). ይህንን ውጤት ለማሳየት ትጠቀማለህ...

… ማነቃቂያ እንዴት እንደሚሰራ

በእርግጥ ምላሽን ያፋጥናል, ግን - ማስታወስ ጠቃሚ ነው - በተሰጡት ሁኔታዎች ውስጥ ሊከሰት የሚችለውን አንድ ብቻ (ምንም እንኳን አንዳንድ ጊዜ በጣም በዝግታ, በማይታወቅ ሁኔታም ቢሆን). እውነት ነው ፣ ማነቃቂያው ምላሹን ያፋጥናል ፣ ግን በራሱ ውስጥ አይሳተፍም የሚል ማረጋገጫ አለ። እም... ለምንድነው የሚጨመረው? ኬሚስትሪ አስማት አይደለም (አንዳንድ ጊዜ ለእኔ እንደዚህ ይመስላል, እና "ጥቁር" ለመነሳት), እና በቀላል ሙከራ, ቀስቃሽውን በተግባር ያዩታል.

በመጀመሪያ ቦታዎን ያዘጋጁ. ጠረጴዛውን ከጎርፍ ለመከላከል, መከላከያ ጓንቶች እና መነጽሮች ወይም ቪዥን ለመከላከል ትሪ ያስፈልግዎታል. ከካስቲክ ሪጀንት ጋር እየተገናኙ ነው፡- ፐርሀድሮል (30% ሃይድሮጅን ፐርኦክሳይድ መፍትሄ ኤች₂O₂) እና ብረት (III) ክሎራይድ መፍትሄ FeCl₃. በጥበብ እርምጃ ይውሰዱ ፣ በተለይም ዓይኖችዎን ይንከባከቡ-በፔሃይድሮል የተቃጠለ የእጆች ቆዳ እንደገና ያድሳል ፣ ግን አይኖች አያደርጉም። (1).

2. በግራ በኩል ያለው ትነት ውሃ ብቻ ይይዛል, በቀኝ በኩል - ውሃ በፔርሃይሮል መጨመር. በሁለቱም ውስጥ የብረት (III) ክሎራይድ መፍትሄ ያፈሳሉ

3. የምላሹ ሂደት, ከተጠናቀቀ በኋላ, ማነቃቂያው እንደገና ይታደሳል

በ porcelain evaporator ውስጥ አፍስሱ እና ሁለት እጥፍ ውሃ ይጨምሩ (ምላሹ በሃይድሮጂን ፓርሞክሳይድ ይከሰታል ፣ ግን በ 3% መፍትሄ ፣ ውጤቱ ብዙም አይታይም)። በግምት 10% የኤች₂O₂ (የንግድ ፔርሃይሮል በ 1: 2 በውሃ የተበጠበጠ). እያንዳንዱ ዕቃ ተመሳሳይ መጠን ያለው ፈሳሽ እንዲኖረው በሁለተኛው ትነት ውስጥ በቂ ውሃ አፍስሱ (ይህ የእርስዎ የማጣቀሻ ፍሬም ይሆናል)። አሁን ለሁለቱም የእንፋሎት ማሞቂያዎች 1-2 ሴ.ሜ ይጨምሩ.³ 10% የ FeCl መፍትሄ₃ እና የፈተናውን ሂደት በጥንቃቄ ይከታተሉ (2).

በመቆጣጠሪያው መትነን ውስጥ ፈሳሹ ፈሳሽ በ Fe ions ምክንያት ቢጫ ቀለም አለው.³⁺. በሌላ በኩል ብዙ ነገሮች በሃይድሮጂን ፓርሞክሳይድ ውስጥ ይከሰታሉ: ይዘቱ ቡናማ ይሆናል, ጋዙ በከፍተኛ ሁኔታ ይለቀቃል, እና በእንፋሎት ውስጥ ያለው ፈሳሽ በጣም ይሞቃል አልፎ ተርፎም ይፈልቃል. የምላሹ መጨረሻ በጋዝ ዝግመተ ለውጥ መቋረጥ እና የይዘቱ ቀለም ወደ ቢጫ መቀየር እንደ ቁጥጥር ስርዓት (3) ምልክት ተደርጎበታል. ምስክር ብቻ ነበርክ ካታሊቲክ የመቀየሪያ አሠራርነገር ግን በመርከቧ ውስጥ ምን ለውጦች እንደተከሰቱ ታውቃለህ?

ቡናማ ቀለም የሚመጣው በምላሹ ምክንያት ከሚፈጠሩት የብረት ውህዶች ነው-

ከእንፋሎት የሚወጣው ጋዝ በእርግጥ ኦክስጅን ነው (የሚያበራ ነበልባል ከፈሳሹ ወለል በላይ ማቃጠል መጀመሩን ማረጋገጥ ይችላሉ)። በሚቀጥለው ደረጃ, ከላይ በተጠቀሰው ምላሽ ውስጥ የሚወጣው ኦክሲጅን የ Fe cations ን ያመነጫል.²⁺:

እንደገና የተፈጠረ Fe ions³⁺ እንደገና በመጀመሪያው ምላሽ ውስጥ ይሳተፋሉ. ሂደቱ የሚያበቃው ሁሉም ሃይድሮጅን ፔርኦክሳይድ ጥቅም ላይ ሲውል ነው, ይህም ቢጫ ቀለም ወደ ትነት ይዘቱ ሲመለስ ያስተውላሉ. የመጀመሪያውን እኩልታ ሁለቱንም ጎኖች በሁለት ሲያባዙ እና ወደ ጎን ወደ ሁለተኛው ሲጨምሩ እና ከዚያ ተመሳሳይ ቃላትን በተቃራኒ ጎኖች (እንደ መደበኛ የሂሳብ ቀመር) ሲሰርዙ የስርጭት ምላሽ እኩልታ H ያገኛሉ።₂O₂. እባክዎን በውስጡ ምንም የብረት ionዎች እንደሌሉ ልብ ይበሉ, ነገር ግን በለውጡ ውስጥ ያላቸውን ሚና ለማመልከት, ከቀስት በላይ ይተይቡ:

ሃይድሮጅን ፐሮአክሳይድ እንዲሁ ከላይ በተጠቀሰው እኩልታ መሰረት በድንገት ይበሰብሳል (በእርግጥ ያለ ብረት ions) ግን ይህ ሂደት በጣም አዝጋሚ ነው. የመቀየሪያው መጨመር የአጸፋውን አሠራር ወደ አንድ ቀላል አሠራር ይለውጣል እና ስለዚህ አጠቃላይ ልወጣን ያፋጥናል. ታዲያ አነቃቂው በምላሹ ውስጥ ያልተሳተፈበት ሀሳብ ለምንድነው? ምናልባት በሂደቱ ውስጥ እንደገና በመፈጠሩ እና በምርቶች ድብልቅ ውስጥ ሳይለወጥ ስለሚቆይ (በሙከራው ውስጥ የ Fe (III) ions ቢጫ ቀለም ከሁለቱም በፊት እና በኋላ ይከሰታል). ስለዚህ ያንን አስታውሱ አነቃቂው በምላሹ ውስጥ ይሳተፋል እና ንቁ አካል ነው።.

ከኤች.₂O₂

4. ካታላዝ ሃይድሮጅን ፔርኦክሳይድ (በግራ በኩል ያለው ቱቦ) ይበሰብሳል፣ የኤዲቲኤ መፍትሄን በመጨመር ኢንዛይሙን ያጠፋል (ቱቦ በቀኝ በኩል)

ኢንዛይሞች እንዲሁ ማነቃቂያዎች ናቸው, ነገር ግን በሕያዋን ፍጥረታት ሕዋሳት ውስጥ ይሠራሉ. ተፈጥሮ oxidation እና ቅነሳ ምላሽ የሚያፋጥኑ ኢንዛይሞች ንቁ ማዕከላት ውስጥ ብረት ions ተጠቅሟል. ይህ የሆነበት ምክንያት ቀደም ሲል በተጠቀሱት ጥቃቅን ለውጦች ምክንያት ነው የብረት ብረት (ከ II እስከ III እና በተቃራኒው). ከእነዚህ ኢንዛይሞች ውስጥ አንዱ ካታላዝ ነው, ይህም ሴሎችን ከሴሉላር ኦክሲጅን መለዋወጥ - ሃይድሮጂን ፓርሞክሳይድ መርዛማ ንጥረ ነገሮችን ይከላከላል. በቀላሉ ካታላይዝ ሊያገኙ ይችላሉ: ድንች ያፍጩ እና በተደባለቁ ድንች ላይ ውሃ ያፈሱ. እገዳው ወደ ታች እንዲሰምጥ እና ከመጠን በላይ የሆነውን ያስወግዱ.

5 ሴ.ሜ ወደ የሙከራ ቱቦ ውስጥ አፍስሱ።³ ድንች ማውጣት እና 1 ሴንቲ ሜትር መጨመር³ ሃይድሮጅን በፔርኦክሳይድ. ይዘቱ በጣም አረፋ ነው, ከሙከራ ቱቦ ውስጥ እንኳን "ሊወጣ" ይችላል, ስለዚህ በትሪ ላይ ይሞክሩት. ካታላዝ በጣም ቀልጣፋ ኢንዛይም ነው፣ አንድ የሞለኪውል ካታላዝ በአንድ ደቂቃ ውስጥ እስከ ብዙ ሚሊዮን ኤች ሞለኪውሎች መሰባበር ይችላል።₂O₂.

ምርቱን ወደ ሁለተኛው የሙከራ ቱቦ ውስጥ ካፈሰሰ በኋላ 1-2 ml ይጨምሩ³ የ EDTA መፍትሄ (ሶዲየም ኤዲቲክ አሲድ) እና ይዘቱ ተቀላቅሏል. አሁን የሃይድሮጅን ፔርኦክሳይድ ሾት ካከሉ ምንም አይነት የሃይድሮጅን ፔርኦክሳይድ መበስበስን አያዩም. ምክንያቱ ከኤዲቲኤ ጋር በጣም የተረጋጋ የብረት አዮን ስብስብ መፈጠር ነው (ይህ reagent ከብዙ የብረት አየኖች ጋር ምላሽ ይሰጣል, ይህም ከአካባቢው ለመለየት እና ለማስወገድ ያገለግላል). የ Fe ions ጥምረት³⁺ ከኤዲቲኤ ጋር የኢንዛይም ገባሪ ቦታን ዘግቷል እና በዚህም ምክንያት እንቅስቃሴ-አልባ ካታላዝ (4)።

የብረት የሠርግ ቀለበት

በአናቲቲካል ኬሚስትሪ ውስጥ ብዙ ionዎችን መለየት በትንሹ የሚሟሟ ዝቃጮችን በመፍጠር ላይ የተመሠረተ ነው። ሆኖም ፣ በሟሟ ጠረጴዛው ላይ በጨረፍታ በጨረፍታ ናይትሬት (V) እና ናይትሬት (III) አኒዮን (የመጀመሪያዎቹ ጨዎች በቀላሉ ናይትሬት ይባላሉ ፣ እና ሁለተኛው - ናይትሬትስ) በእውነቱ ዝናብ እንደማይፈጥሩ ያሳያል ።

ብረት (II) ሰልፌት FeSO እነዚህን አየኖች በመለየት ለማዳን ይመጣል።₄. ሬጀንቶችን ያዘጋጁ. ከዚህ ጨው በተጨማሪ የሰልፈሪክ አሲድ (VI) ኤች የተከማቸ መፍትሄ ያስፈልግዎታል₂SO₄ እና የዚህ አሲድ 10-15% የተቀላቀለ መፍትሄ (በእርግጥ "አሲድ ወደ ውሃ" በሚፈስስበት ጊዜ ጥንቃቄ ያድርጉ). በተጨማሪም ፣ እንደ KNO ያሉ የተገኙትን አኒዮኖች የያዙ ጨዎች₃፣ ናኖ₃፣ ናኖ₂. የተከማቸ የ FeSO መፍትሄ ያዘጋጁ.₄ እና የሁለቱም አኒዮኖች የጨው መፍትሄዎች (አንድ አራተኛ የሻይ ማንኪያ ጨው በ 50 ሴ.ሜ ውስጥ ይቀልጣል³ ውሃ) ።

5. የቀለበት ሙከራ አወንታዊ ውጤት.

ዳግም ወኪሎች ዝግጁ ናቸው፣ ለመሞከር ጊዜው ነው። 2-3 ሴ.ሜ ወደ ሁለት ቱቦዎች ያፈስሱ³ የ FeSO መፍትሄ₄. ከዚያም ጥቂት ጠብታዎች የተጠናከረ N መፍትሄ ይጨምሩ.₂SO₄. ፒፔትን በመጠቀም የኒትሬት መፍትሄን (ለምሳሌ ናኖ₂) እና በሙከራው ግድግዳ ግድግዳ ላይ እንዲፈስ (ይህ አስፈላጊ ነው!) ወደ ውስጥ አፍስሱ. በተመሣሣይ ሁኔታ ፣ በከፊል የጨው ፒተር መፍትሄ (ለምሳሌ ፣ KNO₃). ሁለቱም መፍትሄዎች በጥንቃቄ ከተፈሰሱ, ቡናማ ክበቦች በላዩ ላይ ይታያሉ (ስለዚህ የዚህ ሙከራ የተለመደ ስም, የቀለበት ምላሽ) (5). ውጤቱ አስደሳች ነው, ነገር ግን የመበሳጨት, ምናልባትም የመበሳጨት መብት አለዎት (ይህ የትንታኔ ፈተና ነው, ከሁሉም በላይ? በሁለቱም ሁኔታዎች ውጤቱ አንድ አይነት ነው!).

ሆኖም, ሌላ ሙከራ ያድርጉ. በዚህ ጊዜ dilute H ን ይጨምሩ.₂SO₄. የናይትሬት እና የኒትሬት መፍትሄዎችን (እንደ ቀድሞው) መርፌ ካስገቡ በኋላ, በአንድ የሙከራ ቱቦ ውስጥ ብቻ - የ NaNO መፍትሄ ያለው አዎንታዊ ውጤት ያስተውላሉ.₂. በዚህ ጊዜ ስለ የቀለበት ሙከራው ጠቃሚነት ምንም ስጋት ላይኖርዎት ይችላል፡ በትንሽ አሲድ መካከለኛ ውስጥ ያለው ምላሽ ሁለቱን ionዎች በግልፅ ለመለየት ያስችላል።

የምላሽ ዘዴው በሁለቱም የናይትሬት ion ዓይነቶች መበስበስ ላይ የተመሠረተ ነው ናይትሪክ ኦክሳይድ (II) NO (በዚህ ጉዳይ ላይ የብረት አዮን ከሁለት እስከ ሶስት አሃዞች ኦክሳይድ ነው)። የ Fe (II) ion ከ NO ጋር ጥምረት ቡናማ ቀለም አለው እና ቀለበቱን ቀለም ይሰጠዋል (ሙከራው በትክክል ከተሰራ ነው, መፍትሄዎችን በማቀላቀል የሙከራ ቱቦ ጥቁር ቀለም ብቻ ያገኛሉ, ነገር ግን ይከናወናል. - እርስዎ አምነዋል - እንደዚህ አይነት አስደሳች ውጤት አይኖርም). ይሁን እንጂ የናይትሬት ions መበስበስ ጠንከር ያለ አሲዳማ ምላሽ ያስፈልገዋል, ናይትሬት ግን ትንሽ አሲድነት ብቻ ያስፈልገዋል, ስለዚህም በፈተና ወቅት የታዩ ልዩነቶች.

በሚስጥር አገልግሎት ውስጥ ብረት

ሰዎች ሁል ጊዜ የሚደብቁት ነገር አላቸው።. የመጽሔቱ አፈጣጠርም እንደዚህ ያሉ የተላለፉ መረጃዎችን ለመጠበቅ ዘዴዎችን ማዘጋጀት ነበረበት - ምስጠራን ወይም ጽሑፉን መደበቅ። ለሁለተኛው ዘዴ የተለያዩ ርህራሄ ቀለሞች ተፈጥረዋል. እነዚህ ያደረጓቸው ንጥረ ነገሮች ናቸው ጽሑፉ አይታይምሆኖም ግን, ለምሳሌ በማሞቅ ወይም በሌላ ንጥረ ነገር (ገንቢ) ተጽእኖ ስር ይገለጣል. ቆንጆ ቀለም እና ገንቢውን ማዘጋጀት አስቸጋሪ አይደለም. ባለቀለም ምርት የተፈጠረበትን ምላሽ ማግኘት በቂ ነው. ቀለሙ ራሱ ቀለም የሌለው መሆኑ በጣም ጥሩ ነው, ከዚያ በእነሱ የተሰራው ጽሑፍ በማንኛውም ቀለም ላይ የማይታይ ይሆናል.

የብረት ውህዶችም ማራኪ ቀለሞችን ይሠራሉ. ቀደም ሲል የተገለጹትን ሙከራዎች ካደረጉ በኋላ የብረት (III) እና የ FeCl ክሎራይድ መፍትሄዎች እንደ ርህራሄ ቀለሞች ሊቀርቡ ይችላሉ.₃, ፖታስየም ታይዮሳይድ KNCS እና ፖታስየም ፌሮሲያናይድ ኬ₄[ፌ(CN)₆]. በ FeCl ምላሽ₃ ከሳይያንዲድ ጋር ወደ ቀይነት ይለወጣል, እና በፌሮሲያኒድ ሰማያዊ ይሆናል. እንደ ቀለም የተሻሉ ናቸው. የ thiocyanate እና ferrocyanide መፍትሄዎችቀለም የሌላቸው ስለሆኑ (በኋለኛው ሁኔታ መፍትሄው መሟሟት አለበት). ጽሑፉ የተሠራው በ FeCl ቢጫዊ መፍትሄ ነው።₃ በነጭ ወረቀት ላይ ሊታይ ይችላል (ካርዱ ቢጫ ካልሆነ በስተቀር).

6. ባለ ሁለት ቀለም mascara ጥሩ ነው

7. ሲምፓቲክ የሳሊሲሊክ አሲድ ቀለም

የሁሉም ጨው መፍትሄዎችን ያዘጋጁ እና በካርዶቹ ላይ በሳናይድ እና በፌሮሲያናይድ መፍትሄ ለመፃፍ ብሩሽ ወይም ግጥሚያ ይጠቀሙ። ሪጀንቶችን እንዳይበክሉ ለእያንዳንዳቸው የተለየ ብሩሽ ይጠቀሙ። በደረቁ ጊዜ የመከላከያ ጓንቶችን ያድርጉ እና ጥጥን በ FeCl መፍትሄ ያጠቡ።₃. የብረት (III) ክሎራይድ መፍትሄ የሚበላሽ እና በጊዜ ሂደት ወደ ቡናማነት የሚቀይሩ ቢጫ ቦታዎችን ይተዋል. በዚህ ምክንያት, ቆዳውን እና አካባቢውን በእሱ ላይ እንዳይበከል (ሙከራውን በትሪ ላይ ያድርጉ). ወሬውን ለማበላሸት የተወሰነ ወረቀት ለመንካት የጥጥ ማንን ይጠቀሙ. በገንቢው ተጽእኖ ስር ቀይ እና ሰማያዊ ፊደላት ይታያሉ. እንዲሁም በሁለቱም ቀለሞች በአንድ ወረቀት ላይ መጻፍ ይቻላል, ከዚያም የተገለጠው ጽሑፍ ባለ ሁለት ቀለም (6) ይሆናል. የሳሊሲሊክ አልኮሆል (በአልኮል ውስጥ 2% ሳሊሲሊክ አሲድ) እንደ ሰማያዊ ቀለም (7) ተስማሚ ነው.

ይህ ስለ ብረት እና ስለ ውህዶች የሶስት ክፍል መጣጥፍ ያበቃል. ይህ አስፈላጊ አካል መሆኑን አውቀዋል, እና በተጨማሪ, ብዙ አስደሳች ሙከራዎችን እንዲያካሂዱ ይፈቅድልዎታል. ሆኖም ፣ አሁንም በ “ብረት” ርዕስ ላይ እናተኩራለን ፣ ምክንያቱም በአንድ ወር ውስጥ በጣም መጥፎውን ጠላቱን ያገኛሉ - ዝገት.

በተጨማሪ ይመልከቱ