10 Z reakcijami v mavrični svet kemije 2022

ALI LAHKO IMAMO LIZIKO PRI POUKU KEMIJE?

Tim Šoštarič, Jaka Vaupotič in Lan Žalar Mentorici: dr. Nataša Rizman Herga in Andreja Kolar Osnovna šola Ormož

Povzetek Kalijev permanganat (KMnO 4 ) je močan oksidant. V spojini ima mangan oksidacijsko število +7. Pri poskusu bazični raztopini kalijevega permanganata dodamo sladkor iz lizike , pri čemer poteče redoks reakcija. Opazimo spremembe barv (5) od vijolične do oranžne. Z mešanjem raztopin pri eksperimentu vplivamo na hitrost kemijske reakcije.

Posnetek poskusa https://youtu.be/b5v2G-e5n7Y

Teoretske osnove Mangan je prehodni element, ki ima vrstno število 25. Leta 1774 ga je prvič izoliral švedski kemik Johan Gottlieb Gahn, tako da je pri visoki temperaturi sprožil reakcijo manganovega dioksida z ogljem. Ogljik iz oglja je vezal nase kisik iz spojine in nastal je čisti mangan (Jackson in Challoner, 2017). Mangan spada med elemente d-bloka, za katere je značilno, da z lahkoto spreminjajo svoja oksidacijska števila (Atkins idr., 1995). Kalijev permanganat (KMnO 4 ) je ena bolj poznanih spojin mangana. Je črno škrlaten kristalni prah, poznan tudi pod imenom hipermangan. Pridobivamo ga z anodno oksidacijo manganovih (IV) spojin v alkalnem mediju. Manganati (VII) so trdni, temno vijolične barve, izomorfni s klorati (VII) in pri sobni temperaturi obstojni. Vodne raztopine so neobstojne, vendar nevtralne ali bazi čne raztopine le zelo počasi razpadejo (Lazarini in Brenčič,1989). Vsebujejo manganatne (VII) ione MnO 4 - (običajno ga imenujemo permanganatni ion). Je močan oksidant, ki se lahko vname ob stiku z gorljivimi snovmi. Uporablja se za dezinfekcijo, čiščenje vo de in v analizni kemiji. Lizike so sestavljene iz sladkorja (saharoza (C 12 H 22 O 11 )), glukoznega sirupa(C 6 H 12 O 6(aq) ), 3-odstotne sadne kaše (jabolko, češnja, malina, ananas, limeta …), kisline (mlečna (C 3 H 6 O 3 ), citronska (C 6 H 8 O 7 ), jabolčna kislina (C 4 H 6 O 5 )), barvila (E100 (C 21 H 20 O 6 ), E160c, E162). Na hitrost kemijske reakcije vplivata koncentracija in temperatura reaktantov. Višja kot je koncentracija molekul, manjša je razdalja med gradniki, večja je verjetnost, da bo prišlo do stika – trkov med gradnik i (ion, molekula, atom), hitrejša je reakcija ("Openprof", b. d.). Na hitrost reakcije pa lahko vplivamo s katalizatorjem. Katalizator je snov, ki vstopa v kemijsko reakcijo, poveča njeno hitrost, po reakciji pa ostane v prvotni obliki (Brenčič in Lazarini , 1992). Potrebščine Potrebščine za izvedbo eksperimenta so navedene v tabeli 1, kjer so te razdeljene na kemikalije in inventar. Slika 1 pa prikazuje pripravljene potrebščine na pladnju.

11