Duhová baňka
Pomůcky
kulatá nebo Erlenmayerova baňka (250 ml), lžička, kopistka, zátka
Chemikálie
pevný NaOH, glukosa, indigokarmín (roztok nebo pevný)
Postup
4 g NaOH rozpusťte v 200 ml vody a nechte ochladit. Do vzniklého roztoku přidejte 4,5 g glukosy a po jejím rozpuštění přidejte pár kapek 0,5% roztoku indigokarmínu ve vodě (nebo vsypte pevný indikátor – na špičku kopistky). Baňku zazátkujte, dobře promíchejte a ponechejte stát.
Po určité době získá roztok v baňce světle žlutou barvu. Poté baňku pomalým krouživým pohybem promíchejte. Barva se změní na bordó. Poté tento roztok intenzivně protřepte – roztok zezelená.
Při stání roztok přejde ze zelené přes hnědou až bordó – oranžovou až na žlutou. Celý cyklus lze opakovat vícekrát.
Princip
V baňce dochází k oxidaci redoxního indikátoru – indigokarmínu – kyslíkem, který je zde přítomný ve vzduchu nad roztokem, ve dvou krocích. K oxidaci dochází při míchání a protřepávání roztoku. Barva se mění ze žluté přes bordó (oranžovou) na zelenou.
Redukce – a tudíž i odbarvení roztoku – nastává účinkem glukosy, jakožto redukujícího cukru, v zásaditém prostředí hydroxidu sodného.
V baňce se tedy neustále obnovuje rovnováha mezi roztokem obsahujícím glukosu a vzduchem nad roztokem obsahujícím kyslík. Při protřepání dochází k oxidaci indikátoru, tedy ke spotřebování veškerého kyslíku. Po chvíli dochází k redukci indikátoru – tedy uvolnění kyslíku do vzduchu nad roztokem. U indigokarmínu se setkáváme se dvěma oxidačními stupni – je potřeba tedy různé množství kyslíku na částečnou a plnou oxidaci indikátoru.
Barevné přechody v případě redoxního indikátoru indigokarmínu jsou dva – a to ze zelené (oxidovaný stav) přes bordó (oranžovou) na žlutou (redukovaný stav).
Využití
chemická rovnováha, sacharidy (glukosa – redukční účinky)
Typ pokusu
Obecná bezpečnost
PLACEHOLDER PRO BEZPEČNOST
Vlastnosti látek
Hydroxid sodný – nebezpečný, způsobuje těžké poleptání kůže a poškození očí.
dle GHS: dle staršího značení:
Indigokarmín – nebezpečný, zdraví škodlivý při požití.
dle GHS: dle staršího značení:
Bezpečnost
Čas
Tipy
– tento pokus není tolik známý jako Modrá baňka (redoxní indikátor methylenová modř), ale je více efektní, zajímavější – dostupnost indigokarmínu na školách ovšem asi není tak veliká – možno využít video níže
– pokus je spíše znám jako efektní, ale dá se na něm vysvětlit i velmi teoretická věc – jako je chemická rovnováha
– baňka v ,,provozním“ stavu vydrží pár dní – a pořád mění své zbarvení, v případě, že baňka již nefunguje, stačí baňku odzátkovat, aby se do ní dostal kyslík a pokus běží dále
Video
Duhová baňka (video se zvukem)