สีตกตะกอนด้วยโครเมียม เคมีสีของปฏิกิริยาเชิงคุณภาพ ก๊าซและตกตะกอนทั้งหมดในวิชาเคมี

แม่น้ำ Pambak ในเขต Lori ทางตอนเหนือของอาร์เมเนียได้กลายเป็นสีแดง ได้มีการนำตัวอย่างน้ำไปตรวจสอบ

เมษายน 2542หลังจากการทิ้งระเบิดของ NATO ของยูโกสลาเวียและการทำลายบริษัทปิโตรเคมี "ฝนดำ" ที่เป็นพิษได้ผ่านเมือง Pancevo ซึ่งประกอบด้วยโลหะหนักและสารประกอบอินทรีย์จำนวนมากที่เป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์ ดินและน้ำใต้ดินปนเปื้อนอย่างร้ายแรง ซึ่งกลายเป็นว่าปนเปื้อนด้วยเอทิลีนและคลอรีน น้ำมัน ผลิตภัณฑ์น้ำมัน แอมโมเนียและกรดอะมิโนจำนวนมหาศาลไหลเข้าสู่แม่น้ำดานูบ

มิถุนายน-กรกฎาคม 2000ในบางภูมิภาคของดาเกสถานและ North Ossetia โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเมือง Vladikavkaz มี "ฝนสี" จากการวิเคราะห์ตัวอย่างน้ำพบว่ามีองค์ประกอบทางเคมีเพิ่มขึ้น พวกเขาเกินความเข้มข้นสูงสุดของโคบอลต์ที่อนุญาต (มากกว่าสี่เท่า) และสังกะสี (มากกว่า 434 เท่า) การศึกษาในห้องปฏิบัติการยืนยันว่าองค์ประกอบของฝนที่ปนเปื้อนนั้นเหมือนกันกับองค์ประกอบทางเคมีของตัวอย่างที่ถ่ายในอาณาเขตของ "Electrozinc" ของ JSC ซึ่งละเมิดมาตรฐานสำหรับการปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศสูงสุดได้รับการอนุมัติจากกระทรวงคุ้มครองสิ่งแวดล้อม

ในปี 2543 และ 2545ปริมาณน้ำฝน "ขึ้นสนิม" ตกลงมาในดินแดนอัลไตและสาธารณรัฐอัลไต ความผิดปกติของสภาพอากาศเกิดจากการปล่อยผลิตภัณฑ์การเผาไหม้ที่รุนแรงที่โรงงานโลหะวิทยา Ust-Kamenogorsk

กรกฎาคม-กันยายน 2001"ฝนสีแดง" ได้เกิดขึ้นซ้ำแล้วซ้ำเล่าในรัฐเกรละของอินเดีย สมมติฐานหลายประการเกี่ยวกับที่มาของอนุภาคสีแดงถูกหยิบยกขึ้นมาทันที: มีคนมองว่ามันเป็นฝุ่นสีแดงที่พัดพาไปตามลมจากทะเลทรายอาหรับ มีคนรู้จักพวกเขาว่าเป็นสปอร์ของเชื้อราหรือสาหร่ายในมหาสมุทร มีการเสนอรุ่นต้นกำเนิดจากต่างดาว ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่ามีสารแปลก ๆ ประมาณ 50 ตันตกลงบนพื้นพร้อมกับหยาดน้ำฟ้า

ในเดือนตุลาคม พ.ศ. 2544ผู้อยู่อาศัยในภูมิภาคตะวันตกเฉียงใต้ของสวีเดนตกอยู่ภายใต้ฝนที่ผิดปกติ หลังฝนตก คราบสีเทาเหลืองยังคงอยู่บนพื้นผิวโลก ผู้เชี่ยวชาญชาวสวีเดนและโดยเฉพาะอย่างยิ่งนักวิจัยจากศูนย์ธรณีวิทยาโกเธนเบิร์ก ลาร์ส ฟรานเซ่น กล่าวว่า ลมแรง "พัด" ฝุ่นทรายสีแดงจากทะเลทรายซาฮาราให้สูงขึ้นถึง 5 พันเมตรแล้วเทลงมาพร้อมกับฝนใน สวีเดน.

ฤดูร้อนปี 2002ฝนสีเขียวตกลงมาทั่วหมู่บ้าน Sangranpur ของอินเดียใกล้เมืองกัลกัตตา เจ้าหน้าที่ท้องถิ่นประกาศว่าไม่มีการโจมตีด้วยสารเคมี การตรวจสอบของนักวิทยาศาสตร์ที่มาถึงไซต์พบว่าเมฆสีเขียวเป็นเพียงละอองเกสรจากดอกไม้และมะม่วงที่มีอยู่ในมูลผึ้ง และไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์

ในปี พ.ศ. 2546ในดาเกสถานการตกตะกอนในรูปของเกลือลดลง รถที่ยืนอยู่ในที่โล่งถูกปกคลุมด้วยชั้นเกลือ นักอุตุนิยมวิทยากล่าวว่าสาเหตุของสิ่งนี้คือพายุไซโคลนที่มาจากภูมิภาคของตุรกีและอิหร่าน อนุภาคละเอียดของทรายและฝุ่นที่เกิดจากลมแรงจากเหมืองที่พัฒนาแล้วในดินแดนดาเกสถานผสมกับฝุ่นน้ำที่ยกมาจากพื้นผิวของทะเลแคสเปียน ส่วนผสมนั้นเข้มข้นในเมฆที่เคลื่อนตัวไปยังบริเวณชายฝั่งของดาเกสถานซึ่งมีฝนตกผิดปกติ

ฤดูหนาวปี 2547หิมะสีส้มตกลงมาทางตะวันออกของโปแลนด์ ในเวลาเดียวกัน ชาว Transcarpathia ได้สังเกตเห็นเขาในหมู่บ้าน Quiet และ Gusinoe ตามรุ่นหนึ่ง พายุทรายในซาอุดิอาระเบียกลายเป็นสาเหตุของสีส้มของหิมะ: เม็ดทรายที่พัดมาโดยลมแรง สะสมในบรรยากาศชั้นบนและตกลงไปพร้อมกับหิมะในทรานคาร์พาเทีย

19 เมษายน 2548ฝนสีแดงตกลงมาในเขต Kantemirovskiy และ Kalacheevskiy ของภูมิภาค Voronezh ฝนทิ้งร่องรอยที่ผิดปกติไว้บนหลังคาบ้านเรือน ทุ่งนา เครื่องจักรกลการเกษตร ในตัวอย่างดิน พบร่องรอยของสีเหลืองสด ซึ่งเป็นเม็ดสีธรรมชาติสำหรับการผลิตสี ประกอบด้วยไฮดรอกไซด์ของเหล็กและดินเหนียว การตรวจสอบเพิ่มเติมเปิดเผยว่ามีการปล่อยตัวที่โรงงานสีเหลืองในหมู่บ้าน Zhuravka ซึ่งทำให้เมฆฝนเปลี่ยนเป็นสีแดง ผู้เชี่ยวชาญระบุว่า ปริมาณน้ำฝนไม่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของคนและสัตว์

19 เมษายน 2548ในหลายภูมิภาคของดินแดน Stavropol ท้องฟ้ากลายเป็นสีเหลืองและจากนั้นฝนก็เริ่มตกซึ่งหยดน้ำไม่มีสี หลังจากการอบแห้ง หยดถูกทิ้งไว้บนรถยนต์และเสื้อผ้าสีเบจสีเข้ม ซึ่งไม่ได้ล้างออกในภายหลัง ฝนเดียวกันตกลงมาเมื่อวันที่ 22 เมษายนใน Orel จากการวิเคราะห์พบว่าตะกอนมีสารอัลคาไล กล่าวคือ สารประกอบไนโตรเจน ปริมาณน้ำฝนมีความเข้มข้นมาก

เมษายน 2548เป็นเวลาหลายวันที่ฝนสีส้มตกลงมาในยูเครน - ในภูมิภาค Nikolaev และในแหลมไครเมีย ปริมาณน้ำฝนสียังครอบคลุมภูมิภาคโดเนตสค์, ดนีโปรเปตรอฟสค์, ซาโปโรซี, เคอร์ซันในทุกวันนี้ นักพยากรณ์อากาศของยูเครนกล่าวว่าสีส้มของฝนได้มาจากพายุเฮอริเคนฝุ่น ลมพัดพาอนุภาคฝุ่นจากแอฟริกาเหนือ

กุมภาพันธ์ 2549หิมะสีเทาเหลืองตกลงมาบนอาณาเขตของหมู่บ้าน Sabo ซึ่งอยู่ห่างจากเมือง Okha ไปทางใต้ 80 กม. ทางตอนเหนือของ Sakhalin จากคำให้การของผู้เห็นเหตุการณ์ พบว่ามีจุดมันที่มีสีเทาเหลืองและมีกลิ่นแปลก ๆ ผิดปกติเกิดขึ้นบนผิวน้ำที่ได้จากการละลายหิมะที่น่าสงสัย ผู้เชี่ยวชาญเชื่อว่าการเร่งรัดที่ผิดปกติอาจเป็นผลมาจากกิจกรรมของภูเขาไฟหนึ่งในฟาร์อีสเทิร์น อาจต้องโทษมลภาวะของสิ่งแวดล้อมโดยผลิตภัณฑ์ของอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ สาเหตุของหิมะเป็นสีเหลืองไม่ได้เกิดขึ้นอย่างแน่นอน

24-26 กุมภาพันธ์ 2549ในบางพื้นที่ของโคโลราโด (สหรัฐอเมริกา) มีหิมะสีน้ำตาลเกือบเหมือนสีช็อคโกแลต หิมะ "ช็อคโกแลต" ในโคโลราโด - เป็นผลมาจากความแห้งแล้งที่ยาวนานในรัฐแอริโซนาที่อยู่ใกล้เคียง: มีเมฆฝุ่นขนาดมหึมาผสมกับหิมะ บางครั้งการระเบิดของภูเขาไฟก็ให้ผลเช่นเดียวกัน

มีนาคม 2549หิมะสีชมพูครีมตกลงมาทางเหนือของ Primorsky Krai ผู้เชี่ยวชาญอธิบายปรากฏการณ์ที่ไม่ธรรมดานี้ด้วยข้อเท็จจริงที่ว่าพายุไซโคลนเคยพัดผ่านดินแดนมองโกเลียไปแล้ว ซึ่งพายุฝุ่นที่รุนแรงได้โหมกระหน่ำในเวลานั้น ครอบคลุมพื้นที่กว้างใหญ่ของทะเลทราย อนุภาคฝุ่นถูกดูดเข้าไปในกระแสน้ำวนของพายุไซโคลนและแต่งแต้มสีสันให้กับหยาดน้ำฟ้า

13 มีนาคม 2549ในเกาหลีใต้ รวมทั้งกรุงโซล หิมะสีเหลืองตกลงมา หิมะเป็นสีเหลืองเพราะมีทรายสีเหลืองที่นำมาจากทะเลทรายของจีน สำนักอุตุนิยมวิทยาของประเทศเตือนว่าหิมะที่มีทรายละเอียดอาจเป็นอันตรายต่อระบบทางเดินหายใจ

7 พฤศจิกายน 2549ในครัสโนยาสค์ หิมะโปรยปรายลงมาและมีฝนสีเขียว เขาเดินประมาณครึ่งชั่วโมงและเมื่อละลายกลายเป็นดินเหนียวสีเขียวบาง ๆ ผู้ที่สัมผัสกับฝนสีเขียวจะมีอาการน้ำตาไหลและปวดหัว

31 มกราคม 2550ในภูมิภาค Omsk บนพื้นที่ประมาณ 1.5 พันตารางกิโลเมตรหิมะสีเหลืองส้มตกลงมามีกลิ่นฉุนปกคลุมไปด้วยจุดมัน หลังจากผ่านภูมิภาค Irtysh ทั้งหมดแล้ว ปริมาณน้ำฝนสีส้มอมเหลืองก็แตะบริเวณ Tomsk ตามขอบ แต่ส่วนหลักของหิมะ "ที่เป็นกรด" ตกลงในเขต Tarsky, Kolosovsky, Znamensky, Sedelnikovsky และ Tyukalinsky ของภูมิภาค Omsk ในหิมะสี เกินมาตรฐานของปริมาณธาตุเหล็ก (ตามข้อมูลห้องปฏิบัติการเบื้องต้นความเข้มข้นของธาตุเหล็กในหิมะคือ 1.2 มก. ต่อลูกบาศก์เซนติเมตรในขณะที่ค่ามาตรฐานสูงสุดที่อนุญาตคือ 0.3 มก.) ตามรายงานของ Rospotrebnadzor ความเข้มข้นของธาตุเหล็กดังกล่าวไม่เป็นอันตรายต่อชีวิตและสุขภาพของมนุษย์ ห้องปฏิบัติการศึกษาการตกตะกอนผิดปกติใน Omsk, Tomsk และ Novosibirsk ตอนแรกสันนิษฐานว่าหิมะมีสารพิษเฮปทิลซึ่งเป็นส่วนประกอบของเชื้อเพลิงจรวด รุ่นที่สองของการปรากฏตัวของการตกตะกอนสีเหลืองคือการปล่อยก๊าซเรือนกระจกของวิสาหกิจทางโลหะวิทยาของเทือกเขาอูราล อย่างไรก็ตาม ผู้เชี่ยวชาญของ Tomsk และ Novosibirsk ได้ข้อสรุปเช่นเดียวกับ Omsk - สีที่ผิดปกติของหิมะเกิดจากการมีฝุ่นดินเหนียวซึ่งอาจเข้าสู่ภูมิภาค Omsk จากคาซัคสถาน ไม่พบสารพิษในหิมะ

มีนาคม 2551หิมะสีเหลืองตกลงมาในภูมิภาค Arkhangelsk ผู้เชี่ยวชาญชี้ว่าสีเหลืองของหิมะเกิดจากปัจจัยทางธรรมชาติ ทั้งนี้เนื่องมาจากปริมาณทรายสูงที่เข้าไปในเมฆอันเป็นผลมาจากพายุฝุ่นและพายุทอร์นาโดที่เกิดขึ้นที่อื่นบนโลกใบนี้

สารประกอบโครเมียมเกือบทั้งหมดและสารละลายมีสีเข้มข้น การมีสารละลายไม่มีสีหรือตกตะกอนสีขาว เราสามารถสรุปได้ว่ามีความเป็นไปได้สูงที่โครเมียมจะขาดหายไป สารประกอบของโครเมียมเฮกซะวาเลนท์มักมีสีเหลืองหรือสีแดง ในขณะที่โครเมียมไตรวาเลนต์มีลักษณะเฉพาะด้วยโทนสีเขียว แต่โครเมียมก็มีแนวโน้มที่จะเกิดสารประกอบที่ซับซ้อนเช่นกัน และพวกมันถูกทาสีด้วยสีต่างๆ ข้อควรจำ: สารประกอบโครเมียมทั้งหมดเป็นพิษ

โพแทสเซียมไดโครเมต K 2 Cr 2 O 7 อาจเป็นสารประกอบโครเมียมที่มีชื่อเสียงที่สุดและเป็นวิธีที่ง่ายที่สุดที่จะได้รับ สีแดงเหลืองที่สวยงามบ่งบอกถึงการมีอยู่ของโครเมียมเฮกซะวาเลนท์ ให้เราทำการทดลองหลายอย่างกับมันหรือกับโซเดียมไดโครเมตที่คล้ายกันมาก

เราให้ความร้อนอย่างแรงในเปลวไฟของเตา Bunsen บนเศษพอร์ซเลน (ชิ้นส่วนของเบ้าหลอม) โพแทสเซียมไบโครเมตจำนวนหนึ่งที่จะพอดีกับปลายมีด เกลือจะไม่ปล่อยน้ำที่ตกผลึก แต่จะละลายที่อุณหภูมิประมาณ 400 ° C ด้วยการก่อตัวของของเหลวสีเข้ม อุ่นเครื่องอีกสองสามนาทีด้วยเปลวไฟที่แรง หลังจากเย็นตัวลง จะเกิดการตกตะกอนสีเขียวบนสะเก็ด เราจะละลายส่วนหนึ่งของมันในน้ำ (มันจะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง) และปล่อยให้ส่วนอื่น ๆ บนเศษ เกลือสลายตัวเมื่อถูกความร้อนทำให้เกิดโพแทสเซียมโครเมตสีเหลืองที่ละลายน้ำได้ K 2 CrO 4, โครเมียมออกไซด์สีเขียว (III) และออกซิเจน:

2K 2 Cr 2 O 7 → 2K 2 CrO 4 + Cr 2 O 3 + 3/2O 2
เนื่องจากมีแนวโน้มที่จะปล่อยออกซิเจน โพแทสเซียมไดโครเมตจึงเป็นตัวออกซิไดซ์ที่แรง ของผสมกับถ่านหิน น้ำตาล หรือกำมะถันติดไฟอย่างแรงเมื่อสัมผัสกับเปลวไฟของเตา แต่อย่าให้เกิดการระเบิด หลังจากการเผาไหม้จะเกิดชั้นสีเขียวจำนวนมาก - เนื่องจากมีโครเมียมออกไซด์ (III) -เถ้า

อย่างระมัดระวัง! เผาเศษพอร์ซเลนไม่เกิน 3-5 กรัม มิฉะนั้น ของร้อนอาจเริ่มกระเซ็น รักษาระยะห่างและสวมแว่นตานิรภัย!

เราขูดขี้เถ้าล้างด้วยน้ำจากโพแทสเซียมโครเมตและทำให้โครเมียมออกไซด์ที่เหลือแห้ง มาเตรียมส่วนผสมที่ประกอบด้วยโพแทสเซียมไนเตรต (โพแทสเซียมไนเตรต) และโซดาแอชในปริมาณที่เท่ากัน เพิ่มลงในโครเมียมออกไซด์ในอัตราส่วน 1:3 แล้วละลายองค์ประกอบที่ได้บนหม้อหรือแท่งแมกนีเซีย ละลายน้ำเย็นที่ละลายในน้ำ เราจะได้สารละลายสีเหลืองที่มีโซเดียมโครเมต ดังนั้นดินประสิวที่หลอมละลายได้ออกซิไดซ์โครเมียมไตรวาเลนต์เป็นเฮกซะวาเลนท์ ด้วยการหลอมรวมกับโซดาและดินประสิว สารประกอบโครเมียมทั้งหมดสามารถเปลี่ยนเป็นโครเมตได้

สำหรับการทดลองต่อไป ให้ละลายโพแทสเซียม ไบโครเมตผง 3 กรัมในน้ำ 50 มล. เติมโพแทสเซียมคาร์บอเนต (โปแตช) เล็กน้อยลงในส่วนหนึ่งของสารละลาย มันจะละลายด้วยการปล่อย CO2 และสีของสารละลายจะกลายเป็นสีเหลืองอ่อน โครเมตเกิดจากโพแทสเซียมไบโครเมต หากตอนนี้เราเพิ่มสารละลายกรดซัลฟิวริก 50% เป็นส่วนๆ (ข้อควรระวัง!) จากนั้นสีแดงเหลืองของไบโครเมตจะปรากฏขึ้นอีกครั้ง

เทสารละลายโพแทสเซียมไบโครเมต 5 มล. ลงในหลอดทดลอง ต้มด้วยกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้น 3 มล. ภายใต้ร่างลมหรือในที่โล่ง ก๊าซคลอรีนพิษสีเหลืองสีเขียวถูกปลดปล่อยออกจากสารละลาย เนื่องจากโครเมตจะทำการออกซิไดซ์ HCl ไปเป็นคลอรีนและน้ำ โครเมตเองจะกลายเป็นโครเมียมคลอไรด์ไตรวาเลนท์สีเขียว สามารถแยกได้โดยการระเหยสารละลาย จากนั้นหลอมรวมกับโซดาและไนเตรต เปลี่ยนเป็นโครเมต

ในหลอดทดลองอื่น ค่อยๆ เติมกรดซัลฟิวริกเข้มข้น 1-2 มล. ลงในโพแทสเซียม ไดโครเมต (ในปริมาณที่พอดีกับปลายมีด) (ข้อควรระวัง! ส่วนผสมอาจกระเซ็น! สวมแว่นตานิรภัย!) เราให้ความร้อนกับส่วนผสมอย่างแรง ส่งผลให้มีการปล่อย CrOz เฮกซะวาเลนท์สีเหลืองอมน้ำตาล CrOz ซึ่งละลายได้ไม่ดีในกรดและในน้ำได้ดี เป็นแอนไฮไดรด์ของกรดโครมิก แต่บางครั้งเรียกว่ากรดโครมิก เป็นตัวออกซิไดซ์ที่แรงที่สุด ส่วนผสมของกรดซัลฟิวริก (ส่วนผสมของโครเมียม) ใช้สำหรับล้างไขมัน เนื่องจากไขมันและสารปนเปื้อนอื่นๆ ที่ขจัดยากจะถูกแปลงเป็นสารประกอบที่ละลายน้ำได้

ความสนใจ! ต้องใช้ความระมัดระวังเป็นอย่างยิ่งเมื่อทำงานกับส่วนผสมของโครเมียม! หากกระเด็นไปอาจทำให้เกิดแผลไหม้รุนแรงได้! ดังนั้นในการทดลองของเรา เราจะปฏิเสธที่จะใช้เป็นสารทำความสะอาด

สุดท้าย ให้พิจารณาปฏิกิริยาของการตรวจหาโครเมียมเฮกซะวาเลนท์ ใส่สารละลายโพแทสเซียมไดโครเมตสองสามหยดลงในหลอดทดลอง เจือจางด้วยน้ำและทำปฏิกิริยาต่อไปนี้

เมื่อเติมสารละลายตะกั่วไนเตรต (ข้อควรระวัง! พิษ!) ตะกั่วโครเมตสีเหลือง (สีเหลืองโครเมียม) จะตกตะกอน เมื่อทำปฏิกิริยากับสารละลายของซิลเวอร์ไนเตรตจะเกิดตะกอนซิลเวอร์โครเมตสีน้ำตาลแดง

เพิ่มไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (เก็บไว้อย่างเหมาะสม) และทำให้สารละลายเป็นกรดด้วยกรดซัลฟิวริก สารละลายจะมีสีน้ำเงินเข้มเนื่องจากการก่อตัวของโครเมียมเปอร์ออกไซด์ เปอร์ออกไซด์เมื่อเขย่าด้วยอีเธอร์ (ข้อควรระวัง! อันตรายจากไฟไหม้!) จะกลายเป็นตัวทำละลายอินทรีย์และเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน

ปฏิกิริยาหลังมีลักษณะเฉพาะสำหรับโครเมียมและมีความละเอียดอ่อนมาก สามารถใช้ตรวจจับโครเมียมในโลหะและโลหะผสมได้ ก่อนอื่นจำเป็นต้องละลายโลหะ แต่ยกตัวอย่างเช่น กรดไนตริกไม่ทำลายโครเมียม เนื่องจากเราสามารถตรวจสอบได้โดยง่ายโดยใช้ชิ้นส่วนชุบโครเมียมที่เสียหาย ด้วยการเดือดเป็นเวลานานด้วยกรดซัลฟิวริก 30% (สามารถเติมกรดไฮโดรคลอริกได้) โครเมียมและเหล็กที่มีโครเมียมจำนวนมากจะละลายบางส่วน สารละลายที่ได้มีโครเมียม (III) ซัลเฟต เพื่อให้สามารถทำปฏิกิริยาการตรวจจับได้ ก่อนอื่นเราต้องทำให้เป็นกลางด้วยโซดาไฟ ไฮดรอกไซด์โครเมียมสีเทา-เขียว (III) จะตกตะกอน ซึ่งจะละลายใน NaOH ส่วนเกินและก่อตัวเป็นโซเดียมโครไมต์สีเขียว

กรองสารละลายและเพิ่มไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 30% (ข้อควรระวัง! เมื่อถูกความร้อน สารละลายจะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง เนื่องจากโครไมต์ถูกออกซิไดซ์เป็นโครเมต การทำให้เป็นกรดจะทำให้สารละลายมีสีน้ำเงิน สารประกอบที่มีสีสามารถสกัดได้โดยการเขย่าด้วยอีเธอร์ แทนที่จะใช้วิธีการที่อธิบายไว้ข้างต้น ตะไบโลหะบางๆ ของตัวอย่างโลหะสามารถผสมกับโซดาและไนเตรต ล้าง และสารละลายกรองที่ทดสอบด้วยไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และกรดซัลฟิวริก

สุดท้าย มาทดสอบกับไข่มุกกัน ร่องรอยของสารประกอบโครเมียมให้สีเขียวสดใสกับสีน้ำตาล

วัตถุประสงค์ของบทเรียน:

  • การกำหนดปัจจัยที่ทำให้เกิดสีของสารเคมี
  • การขยายและการจัดระบบความรู้เกี่ยวกับพื้นฐานทางเคมีของทฤษฎีการกำเนิดของสี
  • การพัฒนาความสนใจทางปัญญาในการศึกษาปฏิกิริยาเชิงคุณภาพ

ความสามารถของนักเรียนที่เกิดขึ้น:

  • ความสามารถในการวิเคราะห์ปรากฏการณ์ของโลกรอบตัวในแง่เคมี
  • ความสามารถในการอธิบายปรากฏการณ์ทางเคมีที่เกี่ยวข้องกับลักษณะของสารละลายสี
  • ความเต็มใจที่จะทำงานอย่างอิสระด้วยข้อมูล
  • ความเต็มใจที่จะโต้ตอบกับเพื่อนร่วมงานและพูดต่อหน้าผู้ฟัง

"สิ่งมีชีวิตทั้งหมดแสวงหาสีสัน"ว. เกอเธ่

อัพเดทความรู้

ในบทเรียนที่แล้ว เราได้ศึกษาคุณสมบัติของสารอนินทรีย์และสารอินทรีย์ ซึ่งมักใช้ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพที่บ่งชี้การมีอยู่ของสารเฉพาะด้วยสี กลิ่น หรือตะกอน ปริศนาอักษรไขว้ที่เสนอให้คุณประกอบด้วยชื่อขององค์ประกอบทางเคมีที่มีสีต่างกัน

วิธีแก้ปัญหาคำไขว้:

ในแนวตั้ง:

1) สารที่ทำให้เปลวไฟเป็นสีม่วง (โปแตสเซียม)

2) โลหะสีเงินที่เบาที่สุด (ลิเธียม)

แนวนอน:

3) ชื่อของธาตุนี้คือ "กิ่งเขียว" (แทลเลียม)

4) โลหะที่ทากระจกสีน้ำเงิน (ไนโอเบียม)

5) ชื่อของโลหะหมายถึงสีฟ้า (ซีเซียม)

6) กูร์ตัวส์ได้ไอโอดีนสีม่วงของสารนี้เป็นครั้งแรกด้วยแมวของเขา (ไอโอดีน)

แรงจูงใจของกิจกรรมการศึกษา

โปรดทราบว่าการแก้ปัญหาปริศนาอักษรไขว้นั้นเกี่ยวข้องกับสีของสาร ไม่เพียงแต่สารเคมีเท่านั้น แต่โลกรอบตัวเรายังมีสีสันอีกด้วย

"สิ่งมีชีวิตทั้งหมดแสวงหาสีสัน" คำพูดเหล่านี้ของอัจฉริยะผู้ยิ่งใหญ่แห่งกวีนิพนธ์สะท้อนให้เห็นถึงความไม่ชอบมาพากลของอารมณ์ที่สีนี้หรือสีนั้นปลุกเร้าในตัวเราอย่างแท้จริง เรารับรู้มันเชื่อมโยง กล่าวคือ จำสิ่งที่คุ้นเคยและคุ้นเคย การรับรู้สีนั้นมาพร้อมกับอารมณ์บางอย่าง (การสาธิตภาพวาดโดยศิลปิน).

นักเรียนตอบคำถามเกี่ยวกับอารมณ์ในการรับรู้สี

  • สีฟ้าทำให้เกิดความสงบเป็นที่น่าพอใจเพิ่มการประเมินการยืนยันตนเอง
  • สีเขียว - สีของพืชสีเขียว อารมณ์สงบ เงียบสงบ
  • สีเหลืองเป็นวิญญาณแห่งความสุข สนุกสนาน สัมพันธ์กับดวงอาทิตย์
  • สีแดงเป็นสีของกิจกรรม การกระทำ คุณต้องการบรรลุผล
  • สีดำ - ทำให้เกิดความโศกเศร้าระคายเคือง

ทำไมโลกรอบตัวเราถึงมีสีสัน?

วันนี้เรากำลังพยายามหาคำตอบของคำถามว่า "สีคืออะไร" ในแง่ของเคมี

หัวข้อของบทเรียนคือ "เคมีสีของปฏิกิริยาเชิงคุณภาพ"

การกำหนดปัจจัยสี

เป็นไปไม่ได้ที่จะพิจารณาสาระสำคัญทางเคมีของสีโดยปราศจากความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติทางกายภาพของแสงที่มองเห็นได้ หากไม่มีแสงก็ไม่มีสีของวัตถุ ทุกอย่างก็ดูมืดมิด แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า สายรุ้งบนท้องฟ้าทำให้ทั้งเด็กและผู้ใหญ่มีความสุขได้มากเพียงใด อย่างไรก็ตาม จะปรากฏก็ต่อเมื่อรังสีของดวงอาทิตย์สะท้อนเป็นหยดน้ำและกลับคืนสู่ดวงตามนุษย์ด้วยสเปกตรัมหลากสี เราเป็นหนี้นักฟิสิกส์ชาวอังกฤษผู้ยิ่งใหญ่ Isaac Newton ที่ข้อเท็จจริงที่ว่าเขาอธิบายปรากฏการณ์นี้: สีขาวคือการรวมกันของรังสีที่มีสีต่างกัน ความยาวคลื่นแต่ละช่วงสอดคล้องกับพลังงานบางอย่างที่คลื่นเหล่านี้พาไป สีของสารใด ๆ ถูกกำหนดโดยความยาวคลื่น พลังงานที่มีอยู่ในรังสีนี้ สีของท้องฟ้าขึ้นอยู่กับแสงแดดที่เข้าตาเรา รังสีที่มีความยาวคลื่นสั้น (สีน้ำเงิน) สะท้อนจากโมเลกุลของก๊าซในอากาศและกระจัดกระจาย ตาของเรารับรู้และกำหนดสีของท้องฟ้า - น้ำเงิน, น้ำเงิน (ตารางที่ 1)

ตารางที่ 1 - สีของสารที่มีแถบดูดซับหนึ่งแถบในส่วนที่มองเห็นได้ของสเปกตรัม

สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นในกรณีของสารที่มีสี หากสารสะท้อนแสงในช่วงความยาวคลื่นหนึ่ง แสดงว่าสารนั้นมีสี หากพลังงานของคลื่นแสงของสเปกตรัมทั้งหมดถูกดูดกลืนหรือสะท้อนอย่างเท่าเทียมกัน สารนั้นจะปรากฏเป็นสีดำหรือสีขาว จากบทเรียนทางชีววิทยา คุณทราบดีว่าดวงตาของมนุษย์ประกอบด้วยระบบการมองเห็น ได้แก่ เลนส์และตัวแก้ว เรตินาประกอบด้วยองค์ประกอบที่ไวต่อแสง ได้แก่ กรวยและแท่ง กรวยช่วยให้เราแยกแยะสีได้

ดังนั้น สิ่งที่เราเรียกว่าสีเป็นผลมาจากปรากฏการณ์ทางกายภาพและทางเคมีสองอย่าง: อันตรกิริยาของแสงกับโมเลกุลของสารและผลของคลื่นที่มาจากสารบนเรตินาของดวงตา

1 ปัจจัยการสร้างสีคือแสง

พิจารณาตัวอย่างปัจจัยต่อไป - โครงสร้างของสาร

โลหะมีโครงสร้างเป็นผลึก มีโครงสร้างที่เป็นระเบียบของอะตอมและอิเล็กตรอน สีเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอน เมื่อส่องแสงโลหะ การสะท้อนแสงจะครอบงำ สีของโลหะนั้นขึ้นอยู่กับความยาวคลื่นที่สะท้อน (สาธิตการรวบรวมโลหะ). ความมันวาวสีขาวเกิดจากการสะท้อนที่สม่ำเสมอของรังสีที่มองเห็นได้เกือบทั้งหมด เป็นสีอลูมิเนียมสังกะสี สีทองมีสีเหลืองอมแดงเพราะดูดซับรังสีสีน้ำเงิน ครามและม่วง ทองแดงก็มีสีแดงเช่นกัน ผงแมกนีเซียมเป็นสีดำ ซึ่งหมายความว่าสารนี้ดูดซับรังสีทั้งหมด

เรามาดูกันว่าสีของสารเปลี่ยนแปลงจากสถานะของโครงสร้างอย่างไรโดยใช้กำมะถันเป็นตัวอย่าง

การสาธิตวิดีโอภาพยนตร์ "องค์ประกอบทางเคมี"

สรุป: กำมะถันในสถานะผลึกมีสีเหลือง และในสถานะอสัณฐานจะเป็นสีดำ กล่าวคือ ในกรณีนี้ปัจจัยสีคือโครงสร้างของสาร

จะเกิดอะไรขึ้นกับสีของสารเมื่อโครงสร้างถูกทำลาย เช่น ในระหว่างการแยกตัวของโมเลกุลเกลือ หากสารละลายเหล่านี้เป็นสี

CuS0 4 (สีน้ำเงิน) Cu 2+ + SO 4 2-

NiS0 4 (สีเขียว) Ni 2+ + SO 4 2-

CuCI 2 (สีน้ำเงิน) Cu 2+ + 2CI -

FeCI 3 (สีเหลือง) Fe 3+ +3CI -

ในสารละลายเหล่านี้ แอนไอออนเดียวกัน ไอออนบวกที่ต่างกันจะให้สี

สารละลายต่อไปนี้มีไอออนบวกเหมือนกัน แต่มีประจุลบต่างกัน ดังนั้นประจุลบจึงมีหน้าที่รับผิดชอบต่อสี:

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

K 2 Cr0 4 (สีเหลือง) 2K + + Cz0 4 2-

KMnO 4 (สีม่วง) K + + Mn04 -

ปัจจัยที่ 3 ของสีคือสถานะไอออนิกของสาร

สียังขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมรอบๆ อนุภาคสีด้วย ไอออนบวกและแอนไอออนในสารละลายล้อมรอบด้วยเปลือกของตัวทำละลายที่ส่งผลต่อไอออน

เราทำการทดลองต่อไปนี้ มีสารละลายน้ำบีทรูท (สีแดงเข้ม) เพิ่มสิ่งต่อไปนี้ในโซลูชันนี้:

  1. ประสบการณ์. สารละลายน้ำบีทรูทและกรดอะซิติก
  2. ประสบการณ์. สารละลายน้ำบีทรูทและสารละลาย NH 4 0H
  3. ประสบการณ์. สารละลายน้ำบีทรูทและน้ำ

ในการทดลองที่ 1 ตัวกลางที่เป็นกรดทำให้เกิดการเปลี่ยนสีเป็นสีม่วง ในการทดลองที่ 2 ตัวกลางที่เป็นด่างจะเปลี่ยนสีของหัวบีตเป็นสีน้ำเงิน และการเติมน้ำ (ตัวกลางที่เป็นกลาง) จะไม่ทำให้เกิดการเปลี่ยนสี

ตัวบ่งชี้ที่รู้จักกันดีสำหรับการกำหนดสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างคือฟีนอฟทาลีนซึ่งเปลี่ยนสีของสารละลายอัลคาไลเป็นสีแดงเข้ม

กำลังสร้างประสบการณ์:

NaOH + ฟีนอฟทาลีน -> สีแดงเข้ม

เราสรุป: ปัจจัยการเปลี่ยนสีที่ 4 คือสภาพแวดล้อม

ให้เราพิจารณากรณีของสภาพแวดล้อมของอะตอมขององค์ประกอบหนึ่งโดยเชิงซ้อนต่างๆ

กำลังดำเนินการทดลอง: ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพต่อไอออน Fe 3+:

FeCl 3 + KCNS -> สีแดง

FeCl 3 + K 4 (Fe(CN) 6) -> pp สีน้ำเงินเข้ม

ข้อเท็จจริงทางประวัติศาสตร์เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของสีของไอออนเหล็กเมื่อล้อมรอบด้วยโพแทสเซียมไธโอไซยาเนตด้วยสีเลือด

ข้อความของนักเรียน

ในปี ค.ศ. 1720 ผู้ต่อต้านทางการเมืองของ Peter I จากพระสงฆ์ได้จัด "ปาฏิหาริย์" ในโบสถ์แห่งหนึ่งในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก - ไอคอนของพระมารดาแห่งพระเจ้าเริ่มหลั่งน้ำตาซึ่งแสดงความคิดเห็นว่าเป็นสัญญาณของการไม่เห็นด้วยกับการปฏิรูปของปีเตอร์ . Peter I ตรวจสอบไอคอนอย่างระมัดระวังและสังเกตเห็นบางสิ่งที่น่าสงสัย: เขาพบรูเล็กๆ ในดวงตาของไอคอน นอกจากนี้ เขายังพบที่มาของน้ำตา นั่นคือฟองน้ำที่แช่ในสารละลายของไอรอนไทโอไซยาเนตซึ่งมีสีแดงเลือด น้ำหนักถูกกดลงบนฟองน้ำอย่างสม่ำเสมอโดยบีบออกผ่านรูในไอคอน “นี่คือที่มาของน้ำตาปาฏิหาริย์” จักรพรรดิกล่าว

เรากำลังทดลอง

เราเขียนคำบนกระดาษด้วยคำตอบของ CuS0 4 (สีน้ำเงิน) และ FeСI 3 (สีเหลือง) จากนั้นเราประมวลผลแผ่นงานด้วยเกลือเลือดเหลือง K 4 (Fe (CN) 6) คำว่า CuSO 4 (สีฟ้า) เปลี่ยนเป็นสีแดง และคำว่า FeCI 3 (สีเหลือง) เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินอมเขียว ไม่มีการเปลี่ยนแปลงในสถานะออกซิเดชันของโลหะ เฉพาะสภาพแวดล้อมที่เปลี่ยนแปลง:

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

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

ปัจจัยสีที่ 5 - สภาพแวดล้อมของไอออนโดยเชิงซ้อน

บทสรุป.

เราได้ระบุปัจจัยหลักที่มีผลต่อการแสดงสีของสาร

เราตระหนักดีว่าสีเป็นผลมาจากการดูดซับบางส่วนของสเปกตรัมแสงแดดที่มองเห็นได้ด้วยสาร

ปฏิกิริยาเชิงคุณภาพเป็นปฏิกิริยาพิเศษที่ตรวจจับไอออนหรือโมเลกุลด้วยสี

ข้อความของนักเรียนในหัวข้อ "สีให้บริการคน"

เลือดสัตว์และใบเขียวมีโครงสร้างที่คล้ายกัน แต่เลือดประกอบด้วยไอออนของเหล็ก - Fe และพืช - Mg เพื่อให้แน่ใจว่าสี: สีแดงและสีเขียว อย่างไรก็ตาม คำว่า "เลือดสีน้ำเงิน" นั้นเป็นความจริงสำหรับสัตว์ทะเลลึกซึ่งเลือดประกอบด้วยวาเนเดียมแทนที่จะเป็นธาตุเหล็ก นอกจากนี้ สาหร่ายที่เติบโตในที่ที่มีออกซิเจนน้อยจะมีสีฟ้า

พืชที่มีคลอโรฟิลล์สามารถสร้างสารออร์กาโนแมกนีเซียมและใช้พลังงานแสงได้ สีของพืชสังเคราะห์แสงเป็นสีเขียว

เฮโมโกลบินที่มีธาตุเหล็กใช้เพื่อขนส่งออกซิเจนไปทั่วร่างกาย เฮโมโกลบินที่มีออกซิเจนทำให้เลือดเป็นสีแดงสดและหากไม่มีออกซิเจนจะทำให้เลือดมีสีเข้ม

ศิลปิน นักตกแต่ง และช่างทอผ้าใช้สีและสีย้อม ความสามัคคีของสีเป็นส่วนสำคัญของศิลปะแห่ง "การออกแบบ" สีที่เก่าแก่ที่สุด ได้แก่ ถ่าน ชอล์ก ดินเหนียว ชาด และเกลือบางชนิด เช่น คอปเปอร์ อะซิเตท (เวอร์ดิกริส)

สีฟอสเฟอร์ใช้สำหรับป้ายถนนและโฆษณา เรือกู้ภัย

เพื่อจุดประสงค์ในการฟอกขาว สารต่างๆ จะถูกนำเข้าสู่องค์ประกอบของผงซักฟอกที่ทำให้ผ้ามีแสงเรืองแสงสีฟ้า

พื้นผิวของวัตถุที่เป็นโลหะทั้งหมดภายใต้อิทธิพลของสิ่งแวดล้อมจะถูกทำลาย การปกป้องนั้นมีประสิทธิภาพสูงสุดด้วยเม็ดสีสี: ผงอลูมิเนียม ฝุ่นสังกะสี ตะกั่วแดง โครเมียมออกไซด์

การสะท้อน.

1. ปัจจัยอะไรที่ทำให้เกิดสีของสารเคมี?

2. สารใดบ้างที่สามารถหาได้จากปฏิกิริยาเชิงคุณภาพโดยการเปลี่ยนสี?

3. ปัจจัยใดบ้างที่กำหนดสีของเกลือโพแทสเซียมและคอปเปอร์?

ธรรมชาติซึ่งมีสารเคมีเป็นส่วนหนึ่ง ล้อมรอบเราด้วยความลึกลับ และการพยายามแก้ไขคือความสุขที่ยิ่งใหญ่อย่างหนึ่งของชีวิต

วันนี้เราพยายามเข้าถึงความจริง "เคมีของสี" จากด้านหนึ่งและบางทีคุณอาจจะค้นพบอย่างอื่น สิ่งที่สำคัญที่สุดคือโลกของสีเป็นที่จดจำ

มนุษย์เกิด
เพื่อสร้างกล้า - และไม่มีอะไรอื่น
ให้เหลือแต่เครื่องหมายดีๆในชีวิต
และแก้ปัญหายากๆ ทั้งหมด
เพื่ออะไร? มองหาคำตอบของคุณ!

การบ้าน.

ยกตัวอย่างปฏิกิริยาเชิงคุณภาพต่อไอออนของเหล็กโดยการเปลี่ยนสี

มีคำถามหรือไม่?

รายงานการพิมพ์ผิด

ข้อความที่จะส่งถึงบรรณาธิการของเรา: