Briggs-Rauscherova reakce

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 6. září 2021; kontroly vyžadují 3 úpravy .

Briggsova-Rauscherova reakce („jódové hodiny“) je samooscilující chemická reakce . Při interakci s peroxidem vodíku , kyselinou jodovou , síranem manganatým , kyselinou sírovou a malonovou a škrobem dochází k oscilační reakci s bezbarvými - zlato - modrými přechody .

Historie

Samooscilační reakce, kterou poprvé popsal americký chemik William C. Bray [1] v roce 1921, probíhala v kyselém roztoku mezi peroxidem vodíku (H 2 O 2 ) a jodičnanem (IO−3). Kvůli složitosti experimentu to nevzbudilo dostatečnou pozornost. V roce 1958 Boris Belousov demonstroval reakci, která se později stala známou jako reakce Belousov-Zhabotinsky , ale také zůstala nepovšimnuta až do roku 1964, dokud Anatolij Žabotinský publikoval svou studii. V květnu 1972 se Thomas Briggs a Warren Rauscher, stejně jako dva profesoři vědy z Galileo High School (od školního roku 1995/96 Galileo Academy of Science and Technology) v San Franciscu , začali zajímat o články v Journal of Chemical Vzdělávání . Prokázali oscilační Briggs-Rauscherovu reakci nahrazením bromičnanu (BrO−3) v reakci jodičnanem a přidáním peroxidu vodíku a indikátoru škrobu. Poznatky o této reakci se doplňují dodnes.

Ukázka

K demonstraci reakce je třeba připravit tři roztoky:

Roztok A. 100 ml 30% peroxidu vodíku v odměrné baňce , doplňte objem na 250 ml destilovanou vodou.

Roztok B. Smíchejte 1,1 ml koncentrované H 2 SO 4 s 50 ml vody a v tomto roztoku rozpusťte 3,52 g kyseliny jodové HIO 3 , poté doplňte objem roztoku na 250 ml destilovanou vodou.

Roztok B. Po zahřátí rozpusťte ve 20 ml destilované vody 0,08 g škrobu, 3,9 g kyseliny malonové (CH 2 (COOH) 2 ) a 0,85 g síranu manganatého, po ochlazení doplňte objem v odměrné baňka na 100 ml.

Velkou kádinku postavte na magnetické míchadlo , nalijte do ní 100 ml roztoku B, poté po 100 ml roztoku A a roztoku C. Pozorujte změny barvy.

Popis

Normální podmínky

Výchozí vodný roztok obsahuje jako katalyzátor peroxid vodíku, jodičnan, dvojmocný mangan ( Mn 2+ ) , silnou inertní kyselinu ( kyselinu sírovou (H 2 SO 4 ) nebo chloristou (HClO 4 ) a organickou sloučeninu s aktivní (“ enolic ”) atom vodíku vázaný na uhlík, který bude pomalu redukovat volný jód (I2) na jodid (I-).

Viz také

Poznámky

  1. Hildebrand, JH William Crowell Bray (1879-1946): Biografické memoáry . - Washington DC: Národní akademie věd, 1951. - 24 s. Archivováno 30. srpna 2017 na Wayback Machine

Odkazy