Home_____Editoriale____Notizie____Teoria____Laboratorio
  Glicerina & permanganato di potassio   Colore caldo e freddo
Triioduro di azoto Scritture invisibili
Idrogeno gassoso Fuochi d'artificio
Glicerina & permanganato di potassio

La glicerina ossida il permanganato dapprima lentamente, poi la reazione accelera raggiungendo il calore necessario alla combustione. Al termine della reazione sono visibili:

  • residui di colore marrone scuro: MnO2 e Mn2O3
  • residui bianchi: K2CO3
  • residui verdi: K2MnO4

Reagenti: Permanganato di potassio e glicerina (acquistabile in farmacia)

Reazione: 14 KMnO4 + 4 C3H5(OH)3 --> 7 K2CO3 + 7 Mn2O3 + 5 CO2 + 16 H2O

Sono necessari 10g di permanganato per 5 ml di glicerina. Procedimento Il mucchietto di permanganato è posto in un contenitore refrattario e sopra di esso viene versata la glicerina. Dopo un intervallo di tempo tanto più breve quanto più fine è la polvere di permanganato ha inizio la reazione.

Triioduro di azoto

I cristalli di triioduro d'azoto reagiscono in maniera esplosiva al minimo contatto dando origine a vapori violetti di iodio. Basta il contatto di una piuma per avviare la detonazione.

Reagenti: Iodio e ammoniaca concentrata

Reazione: 6 I2 + 2 NH3 --> 2 NI3 + 6 H2

Procedimento: una punta di spatola di iodio è lasciata a riposare una notte in un recipiente ermetico sigillato contenente 10 mL di ammoniaca concentrata. La soluzione viene filtrata e la carta da filtro con il trioduro di azoto va messa ad essiccare nel punto predisposto alla detonazione. Una volta asciutto sarà sufficiente il minimo contatto per innescare la reazione esplosiva (se i cristalli formano un mucchietto abbastanza grande il trioduro esplode sotto il suo stesso peso). La reazione esplosiva è: 2NI3 --> N2 +3I2

Idrogeno

L'idrogeno è un gas esplosivo, la miscela ideale idrogeno / ossigeno è 2/1 ma l'ossigeno presente nell'aria è più che sufficiente per avere la reazione esplosiva:

2 H2 + O2 --> 2 H2O + 116 Kcal

D(H) = -572,4 KJ

La miscela ideale H2 / aria 2 / 4,78

I reagenti neccessari per la preparazione del idrogeno sono: acido cloridrico (o qualsiasi altro acido forte) e alluminio (o altri metalli come zinco, magnesio ecc...)

Reazione:

  • in generale: xMe + yHAc --> MeyAcx +(y/2)H2
  • per alluminio e HCl: Al + 3HCl--> AlCl3+3/2H2

 

Procedimento: L'alluminio in fogli (carta stagnola) o pastiglie, assolutamente non in polvere (la reazione sarebbe troppo violenta) viene immerso nell'acido cloridrico. Dopo un tempo variabile a seconda della concentrazione dell'acido vengono a formarsi bollicine di idrogeno. Progressivamente la reazione diventa sempre più rapida con un gorgogliare continuo di gas e un notevole incremento della temperatura.

Detonazione dell'idrogeno: la detonazione dell'idrogeno è tanto spettacolare quanto pericolosa. Non esiste un metodo realmente sicuro per eseguire questa esperienza, tuttavia uno tra i meno pericolosi è il seguente. Si raccoglie l'H2 in un palloncino: essendo più leggero dell'aria tenderà ad alzarsi in volo. Al palloncino si attacca una piccola carica esplosiva o semplicemente infiammabile collegata a una LUNGA miccia (se collocata nel modo opportuno può essere sufficiente la sola miccia). Non resta che recarsi in uno spazio APERTO, senza edifici o arbusti che potrebbero essere danneggiati dalla deflagrazione, e subito dopo aver acceso con la MASSIMA attenzione la miccia si lascia subito volare il pallone.

Colore caldo e freddo

La temperatura influisce sull'equilibrio chimico tra gli ioni ammonio e l'ammoniaca non dissociata. Un aumento di temperatura provoca lo spostamento dell'equilibrio verso la formazione di ammoniaca. Se si è in presenza di fenolftaleina, la soluzione cambierà colore dal rosa, qundo prevalgono gli ioni ammonio, all'incolore, quando prevale l'ammoniaca indissociata:

NH4 <=> NH3 + H

La soluzione si prepara solubilizzando una goccia di ammoniaca concentrata in un becher contenente 500 mL di acqua deionizzata. Riscaldando il becher la soluzione passerà dal color rosa all'incolore, quindi raffredando apparirà di nuovo il rosa. La dimostrazione si può fare anche in un contenitore più piccolo, per esempio una provetta, contenente un aliquota della soluzione madre. Se scaldando il colore non scompare significa che è stata aggiunta troppa ammoniaca.

Scritture invisibili

Sono di seguito riportati una serie di composti che una volta usati per scrivere sulla carta e dopo una completa asciugatura non lasciano traccia, ma opportunamente trattati rivelano il messaggio impresso.

Composto usato per la scrittura Rivelatore
soluzione di nitrato rameico calore
soluzione di fenolftaleina diluita vapori di ammoniaca
soluzione di nitrato di argento calore
soluzione di nitrato di cobalto acido ossalico
soluzione di solfato rameico cloruro ferrico
acido solforico diluito calore
perclorato di ammonio calore
soluzione di nitrato mercurico ammoniaca
succo di limone calore
aceto calore
ferrocianato di potassio nitrato di cabalto
soluzione di potassio tiocianato cloruro ferrico

 

Fuochi d'artificio

Sono di seguito riportati una serie di miscele solide, che una volta incendiate danno luogo a fiamme di diversi colori, proprio come i fuochi artificiali. La miscela è ottenuta triturando in un martaio di ceramica i diversi componenti nei rapporti indicati, fino ad ottenere una polvere il più fine e omogenea possibile.

Fiamma blu

    Fiamma rossa

 

clorato di potassio 8 nitrato di stronzio 4
solfuro di rame 2 clorato di potassio 4
zolfo 4 carbone 2
cloruro mercurioso 2 zolfo 1
ossido di rame 1 Fiamma gialla  
carbone 1 clorato di potassio 6
Fiamma verde   ossalato di sodio 2
nitrato di bario 12 carbone 2
clorato di potassio 3 zolfo 1
zolfo 2 Fiamma viola  
Fiamma bianca   solfato di rame 1
nitrato di potassio 7 zolfo 1
solfuro di antimonio 1 clorato di potassio 1
zolfo 1    
Fiamma Nera      
Cloroetano 3    
Antracene 1    
Polvere di magnesio 1