Kaybolan renkler ev deneyi

Kimyanın her yerde olduğunu duymak çok yaygındır ve bu tamamen doğrudur. Ancak bazen çevremizde meydana gelen kimyasal süreçleri anlamak ve açıklamak zordur. Bu nedenle, aynı anda bir kimyasal süreci izole etmemize ve görmemize izin veren kontrollü koşullar altında basit deneyler yapmak faydalıdır.

Yukarıdakilere dayanarak, bu makale herkesin evde yapabileceği kolay, hızlı ve çok eğlenceli bir deneyi anlatıyor. Bu sayede, renk teorisi, kimyasal indirgeme ve oksidasyon reaksiyonları ve çözeltilerin konsantrasyonu dahil olmak üzere bilim ve kimya ile ilgili farklı kavramlar gösterilebilir.

gerekli malzemeler

Bu deneyi gerçekleştirmek için ihtiyacınız olacak:

• Gıda boyaları.
• Su.
• Ağartıcı veya ağartıcı.
• damlalık
• Birkaç şeffaf kavanoz veya bardak, tercihen cam ve mümkünse hepsi aynı boyutta.
• Üç büyük kaşık.
• Kronometre (isteğe bağlı).
• Sıvı ölçüm kabı (isteğe bağlı).
• Emniyet gözlükleri.
• Lateks veya lastik eldivenler.
• Bir laboratuvar önlüğü ya da o olmazsa bir önlük.

Güvenlik önlemleri

Bu deneyde kullanılacak malzemeler ve reaktifler özellikle tehlikeli olmasalar da tamamen zararsız da değiller, bu nedenle kontrollü bir ortamda bir laboratuvarda güvenliğin önemini küçüklere öğretmek için çok iyi bir fırsat. Laboratuvar aslında evin mutfağıdır.

Aşağıdaki güvenlik önlemleri dikkate alınmalıdır:

1. Deney boyunca koruyucu gözlük takın.

Çamaşır suyu içeren veya içermeyen çözeltiler deney sırasında sıçrayabilir, bu nedenle gözlerinizi her zaman korumanız önemlidir. Göze damlatılan bir damla çamaşır suyu çok fazla tahrişe neden olabilir.

2. Çamaşır suyu şişesini tutarken eldiven giyin.

Ev tipi ağartıcılar genellikle tehlikeli değildir, ancak ciltle uzun süre temas halinde bırakılırsa tahrişe neden olabilir. Çamaşır suyu ile temasa en çok maruz kalan bölge olduğu için cildi, özellikle elleri mümkün olduğunca korumak tercih edilir.

3. Temiz ve sağlam bir yüzey üzerinde çalışın.

Ev deneyleri yapıldığında, üzerinde gerçekleştirilecek masa veya yüzeyin sağlam ve sabit olduğundan emin olmalıyız. Bu, herhangi bir kazayı önlemeye yardımcı olacaktır.

Ahşap tablalı bir masa olması durumunda, leke ve renk solmasını önlemek için yüzeyin plastik bir masa örtüsü ile korunması tavsiye edilir.

Çamaşır suyu dökülmesi durumunda ne yapılmalı?

Çamaşır suyu dökülmüşse büyük kısmı bir bez veya emici kağıt ile alınabilir ve daha sonra yüzey bol su ile yıkanmalıdır.

Çamaşır suyu dökülmesi sırasında çamaşırların üzerine sıçrarsa, renginin solmasını önlemek için etkilenen giysinin hemen değiştirilmesi ve yıkanması önerilir.

deneysel prosedür

Bu deney, sulu çözeltideki kimyasal reaksiyonların farklı yönlerini açıklamak için birçok farklı şekilde gerçekleştirilebilir. Ardından, iki temel deney önerildi ve daha sonra ilginç olabilecek bazı varyasyonlar önerildi.

deney A

1. Ölçü kabını kullanarak kavanozları veya bardakları yarıya kadar saf suyla doldurun ve her birine aynı miktarda su eklediğinizden emin olun. Tüm kavanozlarda su seviyesinin aynı olmaması önemli değil. Hepsi aynı değilse bu beklenebilir.
2. Her bir şişeye farklı renkte 4 damla boya ekleyin ve bir kaşık yardımıyla çalkalayın. Hatta bazı şişelerde renkleri karıştırabilirsiniz, ancak her zaman toplam damla sayısının dörtten fazla olmamasına dikkat edin.
3. İlk kavanozu alın ve içindekileri kaşık yardımıyla karıştırarak ağartıcıyı damlalığı kullanarak damla damla ekleyin. Kimyasal reaksiyon ilerledikçe renk solmaya başlamalıdır. Renk tamamen gidene kadar damla eklemeye devam edin ve bunun olması için kaç damla eklemeniz gerektiğini saydığınızdan emin olun.
4. Her çözeltinin rengini açmak için gereken damla sayısını not ederek işlemi diğer şişelerle tekrarlayın.
5. Solüsyonların rengini giderdikten sonra, bunlardan birini seçin ve ona dört damla daha leke ekleyin. Daha önce olduğu gibi aynı renk veya farklı bir renk olabilir. Saf suya boya damlaları eklendiğinde başlangıçta olanlar arasındaki farka dikkat edin. Başlangıçta eklediğiniz kostik miktarı çok fazla ise ikinci boyanın rengi de daha fazla kostik ilavesine gerek kalmadan kaybolacaktır.

deney B

Başarılı olmak için, bu deney çocuk olabilecek iki veya üç kişinin katılımını gerektirir:

1. Dört temiz şişeye, önceki deneyde her bir şişeye eklenenle aynı miktarda su ekleyin. Bu kavanozları 1’den 4’e kadar numaralarla etiketleyin.
2. Her birine, tercihen ilk rengi en yoğun olana aynı gıda boyasından 4 damla ekleyin.
3. Bir kaşıkta ve damlalığın yardımıyla, önceki deneyde bu çözeltinin rengini açmak için gerekli olan aynı sayıda ağartıcı damlası ekleyin.
4. İkinci bir kaşıkta, 3. adımdaki sodalı su damlalarının sadece yarısını ekleyin.
5. Üçüncü kaşıkta, 3. adımdaki sodalı su damlalarının sadece dörtte birini ekleyin.
6. Bir veya iki kişinin yardımıyla 1. kavanozdaki ilk kaşığı, 2. kavanozdaki ikinci kaşığı ve 3. kavanozdaki üçüncü kaşığı aynı anda boşaltıp sallamaları gerekir. Sallamayı bırakın ve ne olduğunu gözlemleyin.
7. İsteğe bağlı olarak, bir kronometre kullanarak, her çözeltinin renginin açılması için geçen süreyi not ederek, sodalı suyun üç şişeye de eklendiği andan itibaren saymaya başlayabilirsiniz. Çözüm 1, 2’den ve çözüm 3’ten daha hızlı renk değiştirmelidir.

alternatif deneyler

Dilerseniz yukarıdaki deneyi farklı deney koşullarını değiştirerek tekrarlayabilirsiniz. Örneğin, oda sıcaklığında su yerine sıcak su kullanarak aynı işlemi tekrarlayabilirsiniz. Reaksiyon çok daha hızlı olmalıdır.

Başka bir alternatif de, pH’ın renk ve reaksiyon hızı üzerindeki etkisini gözlemlemektir, çünkü buradaki gibi pek çok oksidasyon-indirgenme reaksiyonu asitlerin veya bazların varlığıyla katalize edilir. Bunu göz önünde bulundurarak, bu deneyleri tekrarlayabilirsiniz, ancak kaplara sabit miktarda sirke ve diğerlerine sabit miktarda karbonat veya bikarbonat soda çözeltisi ekleyin.

Sonuçların açıklaması

Gıda boyaları nelerden yapılır?

Gıda boyaları, farklı türde organik bileşiklerin oldukça konsantre çözeltileridir. Bu bileşiklerin özelliği, yapılarının kromofor adı verilen bir kısmının, görünür ışığın belirli bir rengini soğurabilmesi, diğerlerinin tümüne izin vermesi veya yansıtmasıdır. Bunu yaparken, kromofor bileşiğe ve dolayısıyla onu içeren herhangi bir çözeltiye emdiği rengin tamamlayıcı rengini verir. Tamamlayıcı renkler, aşağıda gösterildiği gibi bir renk tekerleğinin karşıt taraflarında görülebilir:

Yukarıda gösterilen tamamlayıcı renk çarkı, gerçekte gözlemlediğimiz renge göre hangi rengin emildiğini gösterir. Bu nedenle, mavi görünen boyalar, sarı olan zıt rengi emen bir kromofora sahipken, yeşil boyalar macenta emer ve bu böyle devam eder.

Çamaşır suyu neyden yapılır?

Daha modern formülasyonlar olmasına rağmen, ağartıcı, çoğu ağartıcı gibi, formülü NaClO olan sodyum hipoklorit adı verilen bir tuzun seyreltik bir çözeltisinden oluşur. Hipoklorit oksitleyici bir maddedir, yani diğer kimyasallardan elektronları uzaklaştırabilir.

Sodyum hipoklorit, çoğu mikroorganizmaların işleyişi ve hayatta kalması için gerekli olan çok çeşitli organik bileşikleri oksitleme yeteneğine sahiptir. Bu nedenle hipoklorit ağartıcı olarak kullanımının yanı sıra yüzey dezenfeksiyon maddesi olarak da kullanılmaktadır.

Çamaşır suyu ile renk neden kaybolur?

Az önce gördüğümüz gibi, gıda boyaları her zaman bir kromofor içeren organik bileşiklerdir. Bu hemen hemen her zaman molekülün, hipoklorit tarafından oksitlenmeye özellikle duyarlı olan birçok ikili veya üçlü bağ içeren bir kısmından oluşur. İkincisini çözeltiye eklediğimizde, hemen bu çift bağları oksitlemeye başlar, böylece kromoforu yok eder ve boya moleküllerinin ışığı emme ve çözeltiye renk verme yeteneklerinden mahrum kalır.

Neden ilk kasardan sonra eklenen boya damlaları da ağartıyor?

Bu gözlem, sınırlayıcı reaktan ve aşırı reaktan kavramını göstermede çok yardımcı olur. Çözeltinin rengi tamamen çıkana kadar sürekli olarak ağartıcı ekleyerek, fazla hipoklorit eklemiş olmamız ve orijinal boyanın tamamı tüketildikten sonra bile hipokloritin kalmış olması muhtemeldir. Başka bir deyişle, bu deneylerde boya, tamamen tüketildiği için (ki bunu görsel olarak toplam renk kaybıyla onaylıyoruz) sınırlayıcı reaktifi temsil ederken, ağartıcı veya daha doğrusu sodyum hipoklorit fazla reaktiftir. İkincisi, ağartılmış solüsyonun hala daha fazla boyayı oksitleme kapasitesine sahip olması ve bunun hala hipoklorit içerdiğini göstermesiyle doğrulanır.

Boyalar arasındaki farklar

Aynı koşulları, aynı miktarda suyu ve aynı miktarda ağartıcıyı koruyarak farklı boyalarla deneyler yaparsanız, farklı renkler büyük olasılıkla farklı oranlarda kaybolacaktır. Bu, aşağıdakiler de dahil olmak üzere çeşitli faktörlere bağlı olabilir:

• Orijinal boyalardaki konsantrasyon farklılıkları.
• Hipoklorit tarafından oksitlenme duyarlılığındaki farklılıklar.
• Diğerlerinin yanı sıra başlangıç ​​renginin yoğunluğundaki farklılıklar.

Öte yandan, Deney B durumunda, ilk üç şişe arasındaki tek fark ağartıcının konsantrasyonudur. İlk çözeltinin ikinciden ve bunun üçüncüden daha hızlı renk giderdiği açık olmalıdır; bu da, reaksiyon hızının reaktanların konsantrasyonuna bağlı olduğu kimyasal kinetik ilkesini gösterir.

Referanslar

Amoquímicos Kolombiya SAS (sf). Sodyum hipoklorit: kullanımları, özellikleri ve yönetim önerileri . Amochemicals.com. https://www.amoquimicos.com/hipoclorito-de-sodio-para-prevenir-enfermedades

Gıda boyası: nedir, ne içindir ve türleri . (2019, 10 Şubat). tüketici kütüphanesi https://www.consumoteca.com/alimentacion/colorante-alimentario/

kromofor _ (son). Kimya.is. https://www.quimica.es/enciclopedia/Crom%C3%B3foro.html

de La Rosa, G. ve Figueroa-Gerstenmaier, S. (2019). Hipoklorit ve klor: iki tür bakım . Eugreka. https://www.ugto.mx/eugreka/contribuciones/262-el-hipoclorito-y-el-cloro-dos-tipos-de-cuidado