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Comment faire la démonstration de chimie de caméléon à changement de couleur

Comment faire la démonstration de chimie de caméléon à changement de couleur


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Le caméléon chimique est une démonstration fantastique de la chimie à changement de couleur qui peut être utilisée pour illustrer les réactions redox. Le changement de couleur va du violet au bleu en passant du vert au jaune orangé pour enfin disparaître.

Matériaux de changement de couleur caméléon

Pour cette démonstration, vous commencez par préparer deux solutions distinctes:

Solution A

  • 2 mg de permanganate de potassium
  • 500 ml d'eau distillée

Dissolvez une petite quantité de permanganate de potassium dans l'eau. La quantité n'est pas critique, mais n'en utilisez pas trop, sinon la solution sera trop colorée pour que la couleur change. Utilisez de l’eau distillée plutôt que de l’eau du robinet pour éviter les problèmes causés par la présence de sels dans l’eau du robinet pouvant affecter le pH de l’eau et nuire à la réaction. La solution devrait être une couleur pourpre foncé.

Solution B

  • 6 g de sucre (saccharose)
  • 10 g d'hydroxyde de sodium (NaOH)
  • 750 ml d'eau distillée

Dissolvez le sucre et l'hydroxyde de sodium dans l'eau. La réaction entre l'hydroxyde de sodium et l'eau est exothermique, attendez-vous donc à ce que de la chaleur soit produite. Ce sera une solution claire.

Faire le caméléon changer de couleur

Lorsque vous êtes prêt à démarrer la démonstration, il vous suffit de combiner les deux solutions. Vous obtiendrez l'effet le plus dramatique si vous tournez le mélange pour bien combiner les réactifs.

Lors du mélange, le pourpre de la solution de permanganate de potassium passe immédiatement au bleu. Le vert devient assez rapidement, mais il faut quelques minutes pour que le prochain changement de couleur devienne jaune orangé pâle, comme le dioxyde de manganèse (MnO).2) précipite. Si vous laissez la solution reposer suffisamment longtemps, le dioxyde de manganèse coulera au fond du ballon, vous laissant avec un liquide clair.

Réaction chimique d'oxydoréduction de caméléon

Les changements de couleur sont le résultat d'oxydation et de réduction ou d'une réaction redox.

Le permanganate de potassium est réduit (gains d'électrons), tandis que le sucre est oxydé (perd les électrons). Cela se produit en deux étapes. Premièrement, l'ion permanent (violet en solution) est réduit pour former l'ion manganate (vert en solution):

  • MnO4- + e- → MnO42-

Au fur et à mesure que la réaction progresse, le permanganate pourpre et le manganate vert sont présents et se mélangent pour produire une solution qui apparaît bleue. Finalement, il y a plus de manganate vert, donnant une solution verte.

Ensuite, l'ion vert de manganate est encore réduit et forme du dioxyde de manganèse:

  • MnO42- + 2 H2O + 2 e- → MnO2 + 4 OH-

Le dioxyde de manganèse est un solide brun doré, mais les particules sont si petites qu'elles donnent l'impression que la solution change de couleur. Finalement, les particules vont se déposer hors de la solution, laissant le champ libre.

La démonstration de caméléon est l’une des nombreuses expériences de chimie de changement de couleur que vous pouvez effectuer. Si vous n'avez pas le matériel sous la main pour cette démonstration, pensez à en essayer un autre.

Information sur la sécurité

Le saccharose et l'eau distillée sont sans danger et non toxiques. Cependant, des équipements de sécurité appropriés (blouse de laboratoire, lunettes de protection, gants) doivent être portés lors de la préparation des solutions et de la démonstration. L'hydroxyde de sodium et le permanganate de potassium peuvent provoquer une irritation et des brûlures chimiques au contact de la peau ou des muqueuses. Les solutions chimiques doivent être étiquetées et tenues éloignées des enfants et des animaux domestiques pour éviter toute ingestion accidentelle. Le permanganate de potassium est hautement toxique pour les organismes aquatiques. À certains endroits, il est permis de verser une petite quantité de solution dans les égouts. Il est conseillé au lecteur de consulter les réglementations fédérales, nationales et locales pour une élimination appropriée.

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Matériaux

  • Le permanganate de potassium
  • Saccharose (sucre de table)
  • Hydroxyde de sodium
  • Eau distillée

Concepts illustrés

  • Cette démonstration est un bon exemple de réaction exothermique. Le changement de couleur est produit par une réaction redox (oxydation-réduction).

Temps requis

  • Les deux solutions chimiques pouvant être préparées à l’avance, cette démonstration est instantanée.

Niveau

  • La démonstration est adaptée à tous les groupes d'âge. Les étudiants en chimie du secondaire et du collège qui étudient les réactions d’oxydo-réduction tireront le meilleur parti de l’expérience, mais ils peuvent être utilisés pour stimuler l’intérêt pour la chimie et les sciences à tout âge. La démonstration peut être effectuée par n'importe quel professeur de chimie du secondaire ou du collège. Comme il existe des protocoles de sécurité pour l’utilisation du permanganate de potassium et de l’hydroxyde de sodium, cette démonstration ne convient pas aux enfants sans surveillance.



Commentaires:

  1. Ciarrai

    Faire quelque chose de sérieux

  2. Dearbourne

    Bravo, cette magnifique phrase est à peu près juste

  3. Jermayne

    Je ne sais pas ça ici et dis que tu peux

  4. Zuluk

    Bravo, quelle phrase ..., l'excellente pensée

  5. Grora

    Penser seulement!



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