Alkímia ma-kísérletek Kémia BSc. I. évfolyam Laborvezető: Tarczay György Laboráns: Éva néni 2010. április 15.
Pacsai Bálint
Italok narancsléből Alapoldat: Fe2(SO4)3-oldat (narancssárga oldat – „Narancslé”) 1. pohár: HNO3-oldat [Fe(H2O)6(OH)x](3-x)++ x H+ = [Fe(H2O)6]3+ + x H2O x ≤ 3 Színtelen oldat – „Csapvíz” 2. pohár: HNO3- és Pb(NO3)2-oldat [Fe(H2O)6(OH)x](3-x)++ x H+ = [Fe(H2O)6]3+ + (x+6) H2O x ≤ 3 Pb2+ + SO42- = PbSO4 Színtelen oldat, fehér csapadékkal – „Tej” 3. pohár: K2(COO)2-oldat [Fe(H2O)6]3+ + 3 (COO)22- = [Fe(COO)6]3- + 6 H2O Sárga oldat – „Citromlé”
Pacsai Bálint
Italok narancsléből 4. pohár: Fenol vizes oldata [Fe(H2O)6]3+ 3 C6H5OH = Fe(C6H5O)3 + 3 H3O+ + 3 H2O Lila oldat – „Áfonyalé” 5. pohár: KSCN-oldat [Fe(H2O)6]3+ + 3 SCN- = Fe(H2O)3(SCN)3 Vörös oldat – „Vörösbor” 6. pohár: K4Fe(CN)6 8 [Fe(H2O)6]3+ + 6 [Fe(CN)6]4- = 2 Fe7(CN)18×15 H2O + 33 H2O
Kék „oldat” – „Curaçao”
Pacsai Bálint
Italok narancsléből 7. pohár: Na3PO4 vizes oldata [Fe(H2O)6]3+ + PO43- = FePO4 + 6 H2O Sárga csapadék – „Baracklé” 8. pohár: Pirogallol-oldat [Fe(H2O)6]3+ + 3 C6H3(OH)3 = Fe(C6H3(OH)2O)3 + 3 H3O+ + 3 H2O
Fekete (sötétlila) oldat – „Kóla” 9. pohár: Na2S2O3-oldat [Fe(H2O)6]3+ + 2 S2O32- = [Fe(S2O3)2(H2O)2]- + 4 H2O Sárgásbarna oldat – „Konyak”
Pacsai Bálint
Koktélozás vegyész módon A Pousse-café titka: eltérő sűrűségek
Az egyes italok eltérő alkohol és cukortartalma sűrűségbeli különbségeket okoznak. Az így egymásra rétegzett italok azonban enyhe mozgatásra is összekeveredhetnek a vegyész-koktéllal® ellentétben!
Pacsai Bálint
Koktélozás vegyész módon A hozzávalók:
Telített vizes K2CO3-oldat Toluol Metil-alkohol K2CrO4-oldat Cu(NH3)4SO4-oldat Szudán III (Színezék)
Metil-alkohol
Toluol K2CrO4oldat
Szudán III
Cu(NH3)4SO4oldat
Pethő Bálint
Könnyűzene a kémiában Alapoldat: Klóros víz és sósav elegye 1. pohár: NH3-oldat NH3 + HCl = NH4Cl (gázfázisban is) Fehér füst az oldat felett
Smoke on the water
2. pohár: KI-oldat kloroform felett 2 I- + Cl2 = 2 Cl- + I2 Alsó fázis lila (kloroformban oldott jód), felső fázis színtelen
Deep Purple
3. pohár: KBr-oldat kloroform felett 2 Br- + Cl2 = Br2 + 2 ClAlsó fázis sárga (kloroformban oldott bróm), felső fázis színtelen
Yellow submarine
Pethő Bálint
Könnyűzene a kémiában 4. pohár: Keményítő és KI 2 I- + Cl2 = I2 + 2 ClI2 + keményítő = igen sötét kék oldat
Paint it black (Rolling Stones)
5. pohár: Vízmentes CuSO4 [Cu(H2O)6]2+ + 4 Cl- = [CuCl4]2- + 6 H2O Neonzöld oldat
Green is the colour (Pink Floyd)
6. pohár: FeSO4 és KSCN 2 [Fe(H2O)6]2+ + Cl2 = 2 [Fe(H2O)6]3+ + 2 Cl[Fe(H2O)6]3+ + 3 SCN- = Fe(H2O)3(SCN)3 Vörös oldat
Red hot chili peppers
7. pohár: AgNO3-oldat Ag+ + Cl- = AgCl Fehér csapadék
Boci, boci, tarka végződése
Vörös Tamás
Landolt reakció
IO3- + 3 HSO3- + 3 H2O = I- + 3 SO42- + 3 H3O+ IO3- + 5 I- + 6 H3O+ = 3 I2 + 9 H2O I2 + keményítő = komplex (kék vagy fekete)
Vörös Tamás
Old Nassau reakció
S2O52- + H2O = 2 HSO3IO3- + 3 HSO3- + 3 H2O = I- + 3 SO42- + 3 H3O+ Hg2+ + 2 I- = HgI2 (narancssárga) IO3- + 5 I- + 6 H3O+ = 3 I2 + 9 H2O I2 + keményítő = komplex (kék vagy fekete)
Vörös Tamás
Belousov-Zhabotinsky reakció
Vörös-kék oszcilláció akár több mint fél órán át! Hozzávalók: Kénsavas KBrO3-oldat Malonsavoldat Cérium(IV)-szulfát oldat KBr-oldat Ferroinoldat
Vörös Tamás
Belousov-Zhabotinsky reakció A reakció lényege: A reakciósor önmagára való visszahatása
Br- + BrO3- + 2 H+ = HBrO2 + HOBr (a) Br- + HOBr + H+ = Br2 + H2O (b) BrO3- + HBrO2 + H+ = 2 BrO2˙ + H2O (c) BrO2˙ + Ce3+ + H+ = HBrO2 + Ce4+ (d) Br- +HBrO2 + H+ = 2 HOBr (e) 2 HBrO2 = HOBr + BrO3- + H+ (f) Br2 + CH2(COOH)2 = CHBr(COOH)2 + Br- + H+ (g) 2 Ce4+ + 2 CHBr(COOH)2 + CH2(COOH)2 + 3 H2O = 2 Br- + 2 Ce3+ + 3 CHOH(COOH)2 + 4 H+ (h)
A bromidionok és a cériumionok koncentrációjának változása időben
A kísérlet során végbemenő reakciók egyenletei
Oszcilláló kemilumineszcencia
Bacsó András
Luminol
Hozzávalók: KSCN-, CuSO4-, H2O2-, illetve NaOH-os luminololdat
Kemilumineszcencia színesebben
Pirogallol
Fluoreszcein
Luminol
Bacsó András
Fenolftalein
Májusi Gábor
Játék egy hideg folyadékkal
Folyékony nitrogén Mínusz 197 °C!
Játék egy hideg folyadékkal
Mi történik, ha egy lombik nitrogénbe még meleg üvegcsövet dugózunk be…
…és gumicsövön vezetjük tovább az áramló gázt?
Májusi Gábor
Játék egy hideg folyadékkal Néhány anyag nem teljesen úgy viselkedik -197 °C-on, mint szobahőmérsékleten…
Például a higany,…
Májusi Gábor
Játék egy hideg folyadékkal Néhány anyag nem teljesen úgy viselkedik -197 °C-on, mint szobahőmérsékleten…
a gumicső,…
…vagy a vöröshagyma
Pacsai Bálint Vörös Tamás
Tarka titkosírás
Piros: 2 [Cu(H2O)6]2+ + [Fe(CN)6]4- = Cu2[Fe(CN)6] + 6 H2O Kék: 8 [Fe(H2O)6]3+ + 6 [Fe(CN)6]4- = 2 Fe7(CN)18×15 H2O + 33 H2O (Berlini kék)
Velicsányi Péter
Lőgyapot – avagy a nagy durranás
Magas oxigén és nitrogéntartalom!
Ólom-azid - kicsi a bors, de erős…
Májusi Gábor
Frissen leválasztott ólom-azid, Pb(N3)2
Pb(N3)2 = Pb + 3 N2 590 °C-on robban, 5300 m/s robbanási sebesség, 3480 °C-os robbanási hőmérséklet!
Stumphauser Tímea
Izzó betűk 4 KNO3 = 2 K2O + 4 NO2 + O2
Vörös Tamás
Nikotin kimutatása Használt reagens: K2HgI4 vizes oldata Egy átlagos szál cigaretta 9 mg nikotint tartalmaz, ebből körülbelül 1mg kerül be az emberi szervezetbe. A nikotin halálos adagja embereknél ~1 mg/testsúlykilogramm
A nikotin szerkezete
A képződött csapadék szerkezete
Pacsai Bálint Stumphauser Tímea Velicsányi Péter
Bengáli tüzek
Bengáli tüzek
Pacsai Bálint Stumphauser Tímea Velicsányi Péter
Piros: Sr(NO3)2, S, KClO3, C Világoskék: KClO3, CuCl, szőlőcukor, NH4Cl Lila: Ba(NO3)2, KClO3, S, CuCO3, NH4Cl Sötétkék: KClO3, CuCl, CuO, szőlőcukor, NH4Cl Ibolya: KClO3, NH4Cl, CuCO3, Li2CO3, S Narancssárga: KClO3, S, Sr(NO3)2, szőlőcukor, NaCl Citromsárga: NaNO3, Na-benzoát, NaClO3, Al Zöld: Ba(NO3)2, KClO3, S, Mg Narancs szikrák: KNO3, Fe, S Fehér szikrák: KNO3, Mg, Fe, Al
Köszönjük a figyelmet! Bacsó András Májusi Gábor Pacsai Bálint Pethő Bálint Stumphauser Tímea Velicsányi Péter Vörös Tamás
