07 Z reakcijami v mavrični svet kemije 2019

COCTAIL BAR

Tjaša Blažič, Žana Gregorčič in Ema Ilovar Mentorica: Darja Gašperšič Osnovna šola Šmarjeta

Povzetek

V poskusu smo izvajali reakcije z b akrovimi in železovimi spojinami v medijih z različnim pH. Ugotavljali smo barvo in obstojnost bakrovih in železovih koordinacijskih spojin.

Posnetek poskusa

Povezava do spletne strani objave poskusa na Youtubu: https://www.youtube.com/watch?v=2F8sH53eMFo

Teoretske osnove

Koordinacijske ali kompleksne spojine so tiste, pri katerih so na centralni atom ali ion vezani ligandi, ki so lahko molekule ali anioni. V številnih koordinacijskih spojinah centralni atom predstavljajo prehodne kovine. Nekatere od teh spojin so pomembne tudi v bioloških sistemih. Taki primeri so: − prebavni encim karboksipeptidaza; sestavlja ga cinkov ion, koordiniran z več aminokislinskimi preostanki proteina; − katalaza, ki je učinkovit katalizator razgradnje vodikovega peroksida in ga sestavlja porfirin s kompleksno vezanim železom; − hemoglobin – podobno kot katalaza vsebuje porfirin s kompleksno vezanim železom; − klorofil – vsebuje porfirin s kompleksno vezanim magnezijem. Uporabo koordinacijskih spojin za barvanje tekstila so poznali že v stari Indiji , Perziji in Egiptu. Korenine rastline Rubia tinctorium so zml eli, prepojili z vodo, fermentirali in tako izločili alizarin. Ko so tkanino obdelali z oljem in galunom, je nastal kompleks, kjer so se aluminijevi ioni vezali s hidroksidno skupino iz alizarina in celuloze. Prvo znanstveno opazovanje kordinacijske spojine pripisujemo nemškemu kemiku Andreasu Libaviusu, ki je leta 1597 opisal modro spojino, ki nastane iz bakrovih soli in amoniaka. To je bil tetraaminbakrov(II) ion [Cu(NH 3 ) 4 ] 2+ . Ena najbolj znanih kom pleksnih spojin je prusko modro (berlinsko modrilo ali pariško modra). Uporabljali so jo slikarji, z njo pa so bile obarvane tudi uniforme pruskih vojakov. Formula netopne oblike je Fe 4 [Fe(CN) 6 ] 5 · nH 2 O, topne pa KFe[Fe(CN) 6 ] · nH 2 O. Železovi(III) ioni pa v vodni raztopini s tiocianatnimi ioni tvorijo rdeče obarvan [Fe(SCN)(H 2 O) 5 ] 3+ ion; reakcija se uporablja za dokaz Fe 3+ ionov oz. za ločevanje med Fe 3+ in Fe 2+ ioni (Brenčič in Lazarini, 1989; 11 Fascinating chemistry experiments (Compilation, b.d.; Rozman, 2018;). Fenolftalein, ki smo ga uporabili v eksperimentu, je indikator; v bazičnem mediju povzroči rožnato obarvanje, v kislem je brezbarven.

18