Zegar jodowy (reakcja Landolta)
ZEGAR JODOWY Landolta
RÓWNANIE REAKCJI:
(1) W pierwszym etapie pirosiarczan redukuje jodan do jodku (a właściwie bisulfit powstały z rozpuszczonego pirosiarczanu); ten etap reakcji zachodzi powoli i decyduje o szybkości reakcji:
(2) Wytworzony jodek jest utleniony do wolnego jodu. Jod reaguje ze skrobią, tworząc niebiesko zabarwiony kompleks jodowo-skrobiowo; ten etap zachodzi szybko:
(3) Uwolniony jod natychmiastowo jest przekształcany w jodek przy udziale bisulfitu.
OPIS:
– Przykład reakcji zegarowej, w której obserwujemy cykliczne pojawianie się i zanikanie barwy.
SPRZĘT:
– dwie kolby miarowe 100 ml i jedna 10 ml
– dwie zlewki 25 ml
– dwie zlewki 100 ml
– mieszadło magnetyczne lub 2 bagietki
ODCZYNNIKI:
– pirosiarczynu sodu: 1,6 g
– etanol: 1 m
– stęż. kwas siarkowy: 0,4 g
– jodek potasu: 0,43 g
– skrobia: 1 g
WYKONANIE:
1. Sporządzić roztwory:
roztwór A: w kolbie 100 ml zawierającej odrobinę wody rozpuszcza sie 1,6 g pirosiarczynu sodu, 1 ml etanolu i 0,4 g stęż. kwasu siarkowego, po czym uzupełnia woda do kreski.
roztwór B: W drugiej kolbie miarowej 100 ml w niewielkiej ilości wody rozpuszcza się 0,43 g jodku potasu
roztwór C: w kolbie miarowej nr 3, obj. 10 ml rozpuścić 1 g skrobi w 5 ml gorącej wody, potem uzupełnić do kreski.
2. W dwóch zlewkach (zlewka I oraz II) 25 ml sporządzić mieszaninę: 5 ml roztworu A, 5 ml wody destylki i 1 ml roztworu C.
3. W jednej małej zleweczce (nr III) 10 ml sporządzić roztwór 5 ml roztworu B oraz 5 ml wody dest.
4. w drugiej zlewce 10 ml (nr IV) zmieszać 2,5 ml roztworu B oraz 7,5 ml destylki.
5. Zawartość zlewki III przelać do zlewki I, zaś zawartość zlewki IV przelać do zlewki II (*).
6. Obie zlewki teraz trzeba albo bardzo energicznie mieszać bagietkami, albo postawić na mieszadle magnetycznym(**).
OBSERWACJE:
(*) Na razie nic się nie dzieje, mamy dwa bezbarwne roztwory
(**) Jeżeli zawartość zlewek mieszamy na mieszadle magnetycznym, wówczas dokładnie po 11 sekundach (zlewka I) i 22 sekundach (zlewka II) roztwór zabarwi się na intensywnie niebieski kolorek 🙂