Krāsainas nogulsnes ar hromu. Kvalitatīvo reakciju krāsu ķīmija Visas gāzes un nogulsnes ķīmijā

Pambakas upe Lori reģionā Armēnijas ziemeļos ieguvusi sarkanīgu nokrāsu, ekspertīzei ņemti ūdens paraugi.

1999. gada aprīlis pēc NATO bombardēšanas Dienvidslāvijā un naftas ķīmijas uzņēmumu iznīcināšanas pār Pancevo pilsētu lija indīgs "melnais lietus", kas satur milzīgu daudzumu smago metālu un cilvēka dzīvībai kaitīgu organisko savienojumu. Tika nopietni piesārņota augsne un gruntsūdeņi, kas izrādījās piesārņoti ar etilēnu un hloru. Donavā nokļuva milzīgs daudzums naftas, naftas produktu, amonjaka un aminoskābju.

2000. gada jūnijs-jūlijs dažos Dagestānas un Ziemeļosetijas reģionos, jo īpaši Vladikaukāzas pilsētā, bija "krāsainas lietus". Ūdens paraugu analīžu rezultātā tika konstatēts paaugstināts ķīmisko elementu saturs. Tie pārsniedza maksimāli pieļaujamās kobalta (vairāk nekā četras reizes) un cinka (vairāk nekā 434 reizes) koncentrācijas. Laboratoriskie pētījumi apstiprināja, ka piesārņotā lietus sastāvs bija identisks a/s "Electrozinc" teritorijā ņemto paraugu ķīmiskajam sastāvam, kas pārkāpa Vides aizsardzības ministrijas apstiprinātās normas par maksimāli pieļaujamo emisiju atmosfērā.

2000. un 2002. gadā"Sarūsējuši" nokrišņi nolija Altaja apgabalā un Altaja Republikā. Laikapstākļu anomāliju izraisīja spēcīgas sadegšanas produktu emisijas Ust-Kamenogorskas metalurģijas rūpnīcā.

2001. gada jūlijs-septembris Indijas Keralas štatā vairākkārt lija "sarkanās lietusgāzes". Uzreiz tika izvirzītas vairākas hipotēzes par sarkano daļiņu izcelsmi: kāds tos uzskatīja par sarkaniem putekļiem, ko vējš nesa no Arābijas tuksneša, kāds atpazina tos par sēnīšu sporām vai okeāna aļģēm. Tika izvirzīta versija par to ārpuszemes izcelsmi. Pēc zinātnieku domām, kopā ar nokrišņiem uz zemes nokrita aptuveni 50 tonnas šīs dīvainās vielas.

2001. gada oktobrī Zviedrijas dienvidrietumu reģionu iedzīvotāji krita neparastā lietusgāzē. Pēc lietus uz zemes virsmas palika pelēki dzelteni traipi. Zviedru eksperti un jo īpaši pētnieks no Gēteborgas ģeozinātnes centra Larss Fransens sacīja, ka spēcīgi vēji "iznesuši" sarkanos smilšu putekļus no Sahāras, pacēluši tos līdz 5 tūkstošu metru augstumā un pēc tam izlējuši kopā ar lietus. Zviedrija.

2002. gada vasara zaļš lietus lija pār Indijas ciematu Sangranpur netālu no Kolkatas pilsētas. Vietējās varas iestādes paziņoja, ka ķīmiskā uzbrukuma nav. Notikuma vietā ieradušos zinātnieku ekspertīzē noskaidrots, ka zaļais mākonis ir nekas cits kā bišu ekskrementos esošie ziedu un mango ziedputekšņi, un tas nerada briesmas cilvēkiem.

2003. gadā Dagestānā nokrita nokrišņi sāls nogulšņu veidā. Brīvā dabā stāvošās automašīnas bija noklātas ar sāls kārtu. Pēc meteorologu domām, iemesls tam bija ciklons, kas nāca no Turcijas un Irānas reģioniem. Smalkas smilšu un putekļu daļiņas, ko izcēlis spēcīgs vējš no attīstītajiem karjeriem Dagestānas teritorijā, sajaucas ar ūdens putekļiem, kas izcelti no Kaspijas jūras virsmas. Maisījums koncentrējās mākoņos, kas virzījās uz Dagestānas piekrastes reģioniem, kur nolija neparasts lietus.

2004. gada ziema Polijas austrumos uzsniga oranžas krāsas sniegs. Tajā pašā laikā Aizkarpatu iedzīvotāji viņu novēroja Klusā un Gusinoe ciemos. Saskaņā ar vienu versiju smilšu vētras Saūda Arābijā kļuva par iemeslu sniega oranžai krāsai: stipra vēja uzņemti smilšu graudi uzkrājās atmosfēras augšējos slāņos un nokrita kopā ar sniegu Aizkarpatijā.

2005. gada 19. aprīlis sarkans lietus nolija Voroņežas apgabala Kantemirovska un Kalačejevska rajonos. Nokrišņi atstāja neparastas pēdas uz māju jumtiem, laukiem, lauksaimniecības tehnikas. Augsnes paraugā tika atrastas okera pēdas, kas ir dabīgs pigments krāsu ražošanai. Tas saturēja dzelzs un māla hidroksīdus. Turpmākā izmeklēšana atklāja, ka okera rūpnīcā Žuravkas ciemā notikusi izplūde, kuras dēļ lietus mākoņi kļuva sarkani. Pēc ekspertu domām, nokrišņi cilvēku un dzīvnieku veselībai bīstamību neradīja.

2005. gada 19. aprīlis vairākos Stavropoles apgabala reģionos debesis ieguva dzeltenīgu nokrāsu, un tad sākās lietus, kura pilieni bija bezkrāsaini. Pēc žāvēšanas pilieni palika uz mašīnām un uz tumši bēšām drēbēm, kuras pēc tam netika nomazgātas. Tāds pats lietus lija 22. aprīlī Orelā. Veiktās analīzes parādīja, ka nogulumos bija sārmi, proti, slāpekļa savienojumi. Nokrišņi bija ļoti koncentrēti.

2005. gada aprīlis vairākas dienas oranžas lietusgāzes lija Ukrainā - Nikolajevas apgabalā un Krimā. Krāsaini nokrišņi šajās dienās klāja arī Doņeckas, Dņepropetrovskas, Zaporožjes, Hersonas apgabalus. Ukrainas sinoptiķi sacīja, ka lietus oranžo krāsu ieguvusi putekļu viesuļvētra. Vējš atnesa putekļu daļiņas no Ziemeļāfrikas.

2006. gada februāris pelēcīgi dzeltens sniegs uzsniga Sabo ciema teritorijā, kas atrodas 80 km uz dienvidiem no Okhas pilsētas Sahalīnas ziemeļos. Kā stāsta aculiecinieki, uz ūdens virsmas, kas iegūta, kausējot aizdomīgajam sniegam, izveidojušies eļļaini plankumi pelēcīgi dzeltenā krāsā un ar neparastu dīvainu smaku. Speciālisti uzskata, ka neparasti nokrišņi varētu būt kāda no Tālo Austrumu vulkāna darbības sekas. Iespējams, pie vainas ir vides piesārņojums ar naftas un gāzes rūpniecības produktiem. Sniega dzeltēšanas iemesls nebija precīzi noskaidrots.

2006. gada 24.-26. februāris dažos Kolorādo (ASV) rajonos bija brūns sniegs, gandrīz kā šokolādes krāsā. "Šokolādes" sniegs Kolorādo - ilgstoša sausuma sekas kaimiņvalstī Arizonā: ir milzīgi putekļu mākoņi, kas sajaucas ar sniegu. Dažreiz vulkāna izvirdumi dod tādu pašu rezultātu.

2006. gada marts Primorskas apgabala ziemeļos uzsniga krēmīgi rozā sniegs. Speciālisti neparasto parādību skaidroja ar to, ka ciklons iepriekš bija gājis cauri Mongolijas teritorijai, kur tobrīd plosījās spēcīgas putekļu vētras, kas aptvēra plašas tuksneša teritorijas. Putekļu daļiņas tika ievilktas ciklona virpulī un iekrāsoja nokrišņus.

2006. gada 13. marts Dienvidkorejā, tostarp Seulā, uzsniga dzeltens sniegs. Sniegs bija dzeltens, jo tajā bija dzeltenas smiltis, kas atvestas no Ķīnas tuksnešiem. Valsts meteoroloģiskais dienests brīdinājis, ka sniegs, kas satur smalkas smiltis, var būt bīstams elpošanas sistēmai.

2006. gada 7. novembris Krasnojarskā sniga neliels sniegs ar zaļu lietu. Viņš gāja apmēram pusstundu un, izkusis, pārvērtās plānā zaļgana māla kārtiņā. Cilvēki, kas bija pakļauti zaļajam lietum, piedzīvoja asarošanu un galvassāpes.

2007. gada 31. janvāris Omskas apgabalā aptuveni 1,5 tūkstošu kvadrātkilometru platībā uzsniga dzelteni oranžs sniegs ar asu smaku, klāts ar taukainiem plankumiem. Izbraucot cauri visam Irtišas apgabalam, Tomskas apgabalu gar malu pieskārās dzelteni oranžu nokrišņu strūklas. Bet lielākā daļa "skābā" sniega nosniga Omskas apgabala Tarskas, Kolosovskas, Znamenskas, Sedeļņikovskas un Tjukaļinskas rajonos. Krāsainā sniegā tika pārsniegta dzelzs satura norma (pēc provizoriskiem laboratorijas datiem dzelzs koncentrācija sniegā bija 1,2 mg uz kubikcentimetru, savukārt maksimāli pieļaujamā norma – 0,3 mg). Pēc Rospotrebnadzor domām, šāda dzelzs koncentrācija nav bīstama cilvēka dzīvībai un veselībai. Neparastus nokrišņus pētīja laboratorijas Omskā, Tomskā un Novosibirskā. Sākumā tika pieņemts, ka sniegs satur indīgu vielu heptilu, kas ir raķešu degvielas sastāvdaļa. Otrā dzelteno nokrišņu parādīšanās versija bija Urālu metalurģijas uzņēmumu emisijas. Tomēr Tomskas un Novosibirskas eksperti nonāca pie tāda paša secinājuma kā Omskas - sniega neparastā krāsa ir saistīta ar mālu-smilšu putekļu klātbūtni, kas Omskas apgabalā varētu nokļūt no Kazahstānas. Snigā toksiskas vielas netika atrastas.

2008. gada marts Arhangeļskas apgabalā uzsniga dzeltens sniegs. Speciālisti ierosināja, ka sniega dzeltenā krāsa ir saistīta ar dabas faktoriem. Tas ir saistīts ar lielo smilšu saturu, kas mākoņos nokļuva putekļu vētru un viesuļvētru rezultātā, kas notika citviet uz planētas.

Gandrīz visi hroma savienojumi un to šķīdumi ir intensīvi krāsoti. Ja ir bezkrāsains šķīdums vai baltas nogulsnes, ar lielu varbūtības pakāpi varam secināt, ka hroma nav. Sešvērtīgā hroma savienojumi visbiežāk ir dzeltenā vai sarkanā krāsā, savukārt trīsvērtīgajam hromam raksturīgi zaļgani toņi. Bet hroms ir pakļauts arī sarežģītu savienojumu veidošanai, un tie ir krāsoti dažādās krāsās. Atcerieties: visi hroma savienojumi ir indīgi.

Kālija dihromāts K 2 Cr 2 O 7, iespējams, ir visslavenākais no hroma savienojumiem, un to ir visvieglāk iegūt. Skaista sarkandzeltena krāsa norāda uz sešvērtīgā hroma klātbūtni. Veiksim vairākus eksperimentus ar to vai ar tam ļoti līdzīgu nātrija dihromātu.

Bunsena degļa liesmā uz porcelāna šķembas (tīģeļa gabala) stipri uzkarsējam tādu kālija dihromāta daudzumu, kas derēs uz naža gala. Sāls neizdalīs kristalizācijas ūdeni, bet izkusīs aptuveni 400 ° C temperatūrā, veidojot tumšu šķidrumu. Pasildīsim vēl dažas minūtes uz spēcīgas liesmas. Pēc atdzesēšanas uz skaidas veidojas zaļas nogulsnes. Daļu izšķīdināsim ūdenī (tas kļūs dzeltenas), bet otru daļu atstāsim uz lauskas. Sāls karsējot sadalās, kā rezultātā veidojas šķīstošs dzeltens kālija hromāts K 2 CrO 4, zaļais hroma oksīds (III) un skābeklis:

2K 2 Cr 2 O 7 → 2K 2 CrO 4 + Cr 2 O 3 + 3/2O 2
Tā kā kālija dihromāts ir spēcīgs oksidētājs, kam piemīt tendence izdalīt skābekli. Tā maisījumi ar oglēm, cukuru vai sēru spēcīgi aizdegas, saskaroties ar degļa liesmu, bet neizraisa sprādzienu; pēc sadegšanas veidojas apjomīgs zaļās krāsas slānis - hroma oksīda (III)-pelnu klātbūtnes dēļ.

Uzmanīgi! Uz porcelāna skaidiņas sadedziniet ne vairāk kā 3-5 g, pretējā gadījumā karstais kausējums var sākt šļakstīties. Ievērojiet distanci un valkājiet aizsargbrilles!

Pelnus nokasām, nomazgājam ar ūdeni no kālija hromāta un atlikušo hroma oksīdu nosusinām. Sagatavosim maisījumu, kas sastāv no vienādām daļām kālija nitrāta (kālija nitrāta) un sodas, pievienosim hroma oksīdam attiecībā 1:3 un izkausēsim iegūto sastāvu uz trauka vai magnēzija kociņa. Izšķīdinot atdzesēto kausējumu ūdenī, mēs iegūstam dzeltenu šķīdumu, kas satur nātrija hromātu. Tādējādi izkausētais salpeteris trīsvērtīgo hromu oksidēja līdz sešvērtīgajam. Sakausējot ar sodu un salpetru, visus hroma savienojumus var pārvērst hromātos.

Nākamajam eksperimentam izšķīdināsim 3 g pulverveida kālija bihromāta 50 ml ūdens. Vienai šķīduma daļai pievieno nedaudz kālija karbonāta (potaša). Tas izšķīst, atbrīvojoties CO2, un šķīduma krāsa kļūs gaiši dzeltena. Hromāts veidojas no kālija bihromāta. Ja tagad pa daļām pievienosim 50% sērskābes šķīdumu (Uzmanību!), Tad atkal parādīsies bihromāta sarkandzeltenā krāsa.

Mēģenē ielej 5 ml kālija dihromāta šķīduma, vāra ar 3 ml koncentrētas sālsskābes zem caurvēja vai brīvā dabā. No šķīduma izdalās dzeltenzaļa indīga hlora gāze, jo hromāts oksidēs HCl par hloru un ūdeni. Pats hromāts pārvērtīsies zaļā trīsvērtīgā hroma hlorīdā. To var izolēt, iztvaicējot šķīdumu, un pēc tam, sakausējot ar sodu un nitrātu, pārvērst par hromātu.

Citā mēģenē uzmanīgi pievienojiet 1-2 ml koncentrētas sērskābes kālija dihromātam (tādā daudzumā, kas atbilst naža galam). (Uzmanību! Maisījums var izšļakstīties! Lietojiet aizsargbrilles!) Maisījumu spēcīgi karsējam, kā rezultātā izdalās brūngani dzeltens sešvērtīgais hroma oksīds CrOz, kas slikti šķīst skābēs un labi šķīst ūdenī. Tas ir hromskābes anhidrīds, bet dažreiz to sauc par hromskābi. Tas ir spēcīgākais oksidētājs. Tā maisījumu ar sērskābi (hroma maisījumu) izmanto attaukošanai, jo tauki un citi grūti noņemami piesārņotāji tiek pārvērsti šķīstošos savienojumos.

Uzmanību! Strādājot ar hroma maisījumu, jāievēro īpaša piesardzība! Ja izšļakstās, tas var izraisīt smagus apdegumus! Tāpēc savos eksperimentos mēs atteiksimies to izmantot kā tīrīšanas līdzekli.

Visbeidzot, apsveriet sešvērtīgā hroma noteikšanas reakcijas. Mēģenē ielej dažus pilienus kālija dihromāta šķīduma, atšķaida to ar ūdeni un veic šādas reakcijas.

Pievienojot svina nitrāta šķīdumu (Uzmanību! Inde!) Dzeltenais svina hromāts (hroma dzeltens) nogulsnējas; mijiedarbojoties ar sudraba nitrāta šķīdumu, veidojas sarkanbrūnas sudraba hromāta nogulsnes.

Pievieno ūdeņraža peroksīdu (pareizi uzglabāts) un paskābina šķīdumu ar sērskābi. Šķīdums iegūs dziļi zilu krāsu hroma peroksīda veidošanās dēļ. Peroksīds, sakratot ar ēteri (Uzmanību! Ugunsbīstamība!), pārvērtīsies par organisku šķīdinātāju un kļūs zils.

Pēdējā reakcija ir raksturīga hromam un ir ļoti jutīga. To var izmantot, lai noteiktu hromu metālos un sakausējumos. Pirmkārt, ir nepieciešams izšķīdināt metālu. Bet, piemēram, slāpekļskābe hromu neiznīcina, par ko mēs varam viegli pārliecināties, izmantojot bojātas hromēšanas daļas. Ilgstoši vārot ar 30% sērskābi (var pievienot sālsskābi), hroms un daudzi hromu saturoši tēraudi daļēji izšķīst. Iegūtais šķīdums satur hroma (III) sulfātu. Lai varētu veikt noteikšanas reakciju, mēs to vispirms neitralizējam ar kaustisko sodu. Pelēki zaļš hroma (III) hidroksīds nogulsnēs, kas izšķīdīs NaOH pārpalikumā un veidos zaļu nātrija hromītu.

Filtrējiet šķīdumu un pievienojiet 30% ūdeņraža peroksīdu (Uzmanību! Inde!). Sildot, šķīdums kļūs dzeltens, jo hromīts tiek oksidēts līdz hromam. Paskābināšana radīs šķīduma zilu krāsu. Krāsaino savienojumu var ekstrahēt, kratot ar ēteri. Iepriekš aprakstītās metodes vietā metāla parauga plānās vīles var leģēt ar sodu un nitrātu, mazgāt un filtrēto šķīdumu pārbaudīt ar ūdeņraža peroksīdu un sērskābi.

Visbeidzot, testēsim ar pērli. Hroma savienojumu pēdas piešķir spilgti zaļu krāsu ar brūnu.

Nodarbības mērķi:

• ķīmisko vielu iekrāsošanos izraisošo faktoru noteikšana;
• zināšanu paplašināšana un sistematizēšana par krāsu izcelsmes teorijas ķīmiskajiem pamatiem;
• kognitīvās intereses attīstība kvalitatīvu reakciju izpētē.

Studentu veidotās kompetences:

• spēja analizēt apkārtējās pasaules parādības ķīmiskā izteiksmē;
• spēja izskaidrot ķīmiskās parādības, kas saistītas ar krāsu šķīdumu parādīšanos;
• vēlme patstāvīgi strādāt ar informāciju;
• vēlme sazināties ar kolēģiem un runāt auditorijas priekšā.

"Visas dzīvās būtnes tiecas pēc krāsas." V. Gēte

Zināšanu atjaunināšana

Iepriekšējās nodarbībās esam pētījuši neorganisko un organisko vielu īpašības, bieži izmantojot kvalitatīvas reakcijas, kas norāda uz konkrētas vielas klātbūtni pēc krāsas, smaržas vai nogulsnēm. Jums piedāvātā krustvārdu mīkla sastāv no ķīmisko elementu nosaukumiem, kuriem ir krāsu atšķirības.

Krustvārdu mīklas risinājums:

Vertikāli:

1) Viela, kas pārvērš liesmas purpursarkanā krāsā (kālijs).

2) Vieglākais sudrabainais metāls (litijs).

Horizontāli:

3) Šī elementa nosaukums ir "zaļais zars" (tallijs)

4) Metāls, kas iekrāso stiklu zilā krāsā (niobijs)

5) Metāla nosaukums nozīmē debeszils (cēzijs)

6) Šīs vielas violetos tvaikus pirmo reizi ieguva Kurtuā, pateicoties savam kaķim (jodam).

Izglītības aktivitātes motivācija.

Lūdzu, ņemiet vērā, ka krustvārdu mīklas risinājums bija saistīts ar vielu krāsu. Taču ne tikai ķīmiskās vielas, bet arī pasaule mums apkārt ir krāsaina.

"Visas dzīvās būtnes tiecas pēc krāsas." Šie lielā dzejas ģēnija vārdi patiesi atspoguļo emociju savdabību, ko tā vai cita krāsa mūsos izraisa. Mēs to uztveram asociatīvi, t.i. atcerēties kaut ko pazīstamu un pazīstamu. Krāsu uztveri pavada noteiktas emocijas. (Mākslinieku gleznu demonstrācija).

Skolēni atbild uz jautājumiem par emocijām par krāsu uztveri.

• Zilā krāsa rada mierīgumu, ir patīkama, paaugstina pašapliecināšanās novērtējumu.
• Zaļš - zaļo augu krāsa, miera, klusuma noskaņojums.
• Dzeltens ir laimes gars, jautrība, kas saistīta ar sauli.
• Sarkanā krāsa ir darbība, darbība, jūs vēlaties sasniegt rezultātus.
• Melns - izraisa skumjas, kairinājumu.

Kāpēc pasaule mums apkārt ir tik krāsaina?

Šodien mēs cenšamies atrast atbildi uz jautājumu "Kas ir krāsa?" ķīmijas ziņā.

Nodarbības tēma "Kvalitatīvo reakciju krāsu ķīmija".

Krāsu faktoru noteikšana

Bez zināšanām par redzamās gaismas fizikālajām īpašībām nav iespējams apsvērt krāsas ķīmisko būtību. Bez gaismas nav priekšmetu krāsojuma, viss šķiet tumšs. Gaisma ir elektromagnētiskie viļņi. Cik lielu prieku varavīksne debesīs sagādā gan bērniem, gan pieaugušajiem, tomēr tā parādās tikai tad, ja saules stari atspīd ūdens lāsēs un atgriežas cilvēka acī ar daudzkrāsainu spektru. Mēs esam parādā izcilajam angļu fiziķim Īzakam Ņūtonam par to, ka viņš izskaidroja šo fenomenu: baltā krāsa ir dažādu krāsu staru kombinācija. Katrs viļņa garums atbilst noteiktai enerģijai, ko šie viļņi nes. Jebkuras vielas krāsu nosaka viļņa garums, kura enerģija dominē šajā starojumā. Debesu krāsa ir atkarīga no tā, cik daudz saules gaismas sasniedz mūsu acis. Stari ar īsu viļņa garumu (zili) tiek atstaroti no gaisa gāzu molekulām un izkliedēti. Mūsu acs tās uztver un nosaka debesu krāsu - zilu, zilu (1. tabula.)

1. tabula. To vielu krāsa, kurām spektra redzamajā daļā ir viena absorbcijas josla.

Tas pats notiek ar krāsainām vielām. Ja viela atstaro noteikta viļņa garuma starus, tad tā ir krāsaina. Ja visa spektra gaismas viļņu enerģija ir vienādi absorbēta vai atspoguļota, tad viela šķiet melna vai balta. No bioloģijas stundām jūs zināt, ka cilvēka acī ir optiskā sistēma: lēca un stiklveida ķermenis. Tīklene satur gaismas jutīgus elementus: konusi un stieņus. Konusi ļauj atšķirt krāsas.

Tādējādi tas, ko mēs saucam par krāsu, ir divu fizikālu un ķīmisku parādību rezultāts: gaismas mijiedarbība ar vielas molekulām un viļņu ietekme, kas nāk no vielas uz acu tīkleni.

1 krāsas veidošanās faktors ir gaisma.

Apsveriet piemērus nākamajam faktoram - vielu struktūrai.

Metāliem ir kristāliska struktūra, tiem ir sakārtota atomu un elektronu struktūra. Krāsa ir saistīta ar elektronu kustīgumu. Apgaismojot metālus, dominē atstarošana, to krāsa ir atkarīga no atstarotā viļņa garuma. (Metālu savākšanas demonstrācija). Baltais spīdums ir saistīts ar gandrīz visa redzamo staru kopuma vienmērīgu atspulgu. Šī ir alumīnija, cinka krāsa. Zelts ir sarkanīgi dzeltenā krāsā, jo tas absorbē zilos, indigo un violetos starus. Vara ir arī sarkanīga krāsa. Magnija pulveris ir melns, kas nozīmē, ka šī viela absorbē visu staru spektru.

Apskatīsim, kā mainās vielas krāsa no struktūras stāvokļa, izmantojot sēru kā piemēru.

Videofilmas "Ķīmiskie elementi" demonstrēšana.

Secinām: sērs kristāliskā stāvoklī ir dzeltens, bet amorfā – melns, t.i. šajā gadījumā krāsas faktors ir vielas struktūra.

Kas notiek ar vielu krāsu, kad struktūra tiek iznīcināta, piemēram, sāls molekulu disociācijas laikā, ja šie šķīdumi ir iekrāsoti.

CuS0 4 (zils) Cu 2+ + SO 4 2-

NiS0 4 (zaļš) Ni 2+ + SO 4 2-

CuCI 2 (zils) Cu 2+ + 2CI -

FeCI 3 (dzeltens) Fe 3+ + 3CI -

Šajos šķīdumos krāsu piešķir vieni un tie paši anjoni, dažādi katjoni.

Sekojošiem šķīdumiem ir viens un tas pats katjons, bet dažādi anjoni, tāpēc anjoni ir atbildīgi par krāsu:

K 2 Cr 2 O 7 (oranžs) 2 K + + Cz 2 O 4 2-

K 2 Cr0 4 (dzeltens) 2K + + Cz0 4 2-

KMnO 4 (violeta) K + + Mn04 -

Trešais krāsas izskata faktors ir vielu jonu stāvoklis.

Krāsa ir atkarīga arī no vides ap krāsainām daļiņām. Katjonus un anjonus šķīdumā ieskauj šķīdinātāja apvalks, kas ietekmē jonus.

Mēs veicam šādu eksperimentu. Ir biešu sulas šķīdums (sārtināta krāsa). Pievienojiet šim risinājumam sekojošo:

1. pieredze. Biešu sulas šķīdums un etiķskābe
2. pieredze. Biešu sulas šķīdums un NH 4 0H šķīdums
3. pieredze. Biešu sulas un ūdens šķīdums.

1. eksperimentā skāba vide izraisa krāsas maiņu uz purpursarkanu, 2. eksperimentā sārmaina vide maina biešu krāsu uz zilu, un ūdens (neitrāla vide) pievienošana neizraisa krāsas izmaiņas.

Labi zināms indikators sārmainas vides noteikšanai ir fenolftaleīns, kas maina sārmu šķīdumu krāsu uz tumšsarkanu.

Tiek veidota pieredze:

NaOH + fenolftaleīns -> sārtināta krāsa

Secinām: 4. krāsu maiņas faktors ir vide.

Apskatīsim gadījumu, kad viena elementa atoma vide pēc dažādiem kompleksiem.

Tiek veikts eksperiments: kvalitatīva reakcija uz Fe 3+ jonu:

FeCl 3 + KCNS -> sarkana krāsa

FeCl 3 + K 4 (Fe(CN) 6) -> p-p tumši zils

Vēsturisks fakts ir saistīts ar dzelzs jonu krāsas izmaiņām, kad to ieskauj kālija tiocianāts asiņainā krāsā.

Studentu ziņas.

1720. gadā Pētera I politiskie pretinieki no garīdzniecības sarīkoja "brīnumu" vienā no Sanktpēterburgas katedrālēm - Dievmātes ikonai sāka birt asaras, ko komentēja kā zīmi, ka viņa neatbalsta Pētera reformas. . Pēteris I rūpīgi apskatīja ikonu un pamanīja kaut ko aizdomīgu: ikonas acīs viņš atrada mazus caurumus. Viņš arī atrada asaru avotu: tas bija sūklis, kas samērcēts dzelzs tiocianāta šķīdumā, kuram ir asinssarkana krāsa. Svars vienmērīgi nospiež sūkli, izspiežot pilienus caur ikonas caurumu. "Šeit ir brīnumaino asaru avots," sacīja imperators.

Mēs eksperimentējam.

Mēs uzrakstām vārdus uz papīra ar CuS0 4 (zils) un FeСI 3 (dzeltens) šķīdumiem, pēc tam apstrādājam lapu ar dzelteno asins sāli K 4 (Fe (CN) 6). Vārds CuSO 4 (ciāna) kļūst sarkans, un vārds FeCI 3 (dzeltens) kļūst zili zaļš. Metāla oksidācijas stāvoklis nemainās, mainās tikai vide:

2CuS0 4 + K 4 (Fe(CN) 6) Cu 2 (Fe(CN) 6) + 2K 2 SO 4

4FeCl 3 + 3 K 4 (Fe(CN) 6) Fe 4 (Fe(CN) 6) 3 + 12 KCI

5. krāsas faktors - jonu vide pēc kompleksiem.

Secinājums.

Esam identificējuši galvenos faktorus, kas ietekmē vielu krāsas izpausmi.

Mēs sapratām, ka krāsa ir rezultāts tam, ka viela absorbē noteiktu saules gaismas spektra daļu.

Kvalitatīva reakcija ir īpaša reakcija, kas nosaka jonus vai molekulas pēc krāsas.

Skolēnu vēstījumi par tēmu "Krāsa kalpo cilvēkiem".

Dzīvnieku asinis un lapu zaļumi satur līdzīgas struktūras, bet asinis satur dzelzs jonus – Fe, bet augos – Mg. Tas nodrošina krāsu: sarkanu un zaļu. Starp citu, teiciens "zilās asinis" attiecas uz dziļjūras dzīvniekiem, kuru asinīs dzelzs vietā ir vanādijs. Arī aļģēm, kas aug vietās, kur ir maz skābekļa, ir zila krāsa.

Augi ar hlorofilu spēj veidot magnija organiskās vielas un izmantot gaismas enerģiju. Fotosintētisko augu krāsa ir zaļa.

Dzelzi saturošais hemoglobīns tiek izmantots skābekļa transportēšanai visā ķermenī. Hemoglobīns ar skābekli krāso asinis spilgti sarkanā krāsā, un bez skābekļa piešķir asinīm tumšu krāsu.

Krāsas un krāsvielas izmanto mākslinieki, dekoratori un tekstilstrādnieki. Krāsu harmonija ir neatņemama "dizaina" mākslas sastāvdaļa. Senākās krāsas bija ogles, krīts, māls, cinobra un daži sāļi, piemēram, vara acetāts (verdigris).

Fosfora krāsas tiek izmantotas ceļa zīmēm un reklāmām, glābšanas laivām.

Balināšanas nolūkos veļas pulveru sastāvam tiek pievienotas vielas, kas piešķir audumam zilganu fluorescenci.

Visu metāla priekšmetu virsma apkārtējās vides ietekmē tiek iznīcināta. To aizsardzība visefektīvākā ir ar krāsainiem pigmentiem: alumīnija pulveri, cinka putekļiem, sarkano svinu, hroma oksīdu.

Atspulgs.

1. Kādi faktori izraisa ķīmisko vielu krāsu?

2. Kādas vielas var noteikt ar kvalitatīvām reakcijām pēc krāsas maiņas?

3. Kādi faktori nosaka kālija un vara sāļu krāsu?

Daba, kuras sastāvdaļa ir ķīmiskās vielas, mūs ieskauj ar noslēpumiem, un mēģinājums tos atrisināt ir viens no lielākajiem dzīves priekiem.

Šodien mēs mēģinājām pietuvoties patiesībai "Krāsu ķīmija" no vienas puses, un varbūt jūs atklāsiet citu. Pats galvenais, lai krāsu pasaule būtu atpazīstama.

Cilvēks ir dzimis
Radīt, uzdrīkstēties - un nekas cits,
Lai atstātu labu zīmi dzīvē
Un atrisināt visas sarežģītās problēmas.
Par ko? Meklējiet savu atbildi!

Mājasdarbs.

Sniedziet piemērus kvalitatīvām reakcijām uz dzelzs joniem, mainot krāsu.