12 Z reakcijami v trajnostni svet kemije 2024

KEMIJSKI DETEKTIV

Maja Fatur, Nejc Šalamon in Miha Cizej Mentorica: Vesna Navodnik Ocvirk Osnovna šola Griže

Povzetek Z jodovo tinkturo (vodna raztopina joda, kalijevega jodida), raztopino citronske kisline ter raztopino vodikovega peroksida smo na papirju prikazali prstne odtise. Poteče zanimiva redoks reakcija, pri kateri vodikov peroksid deluje kot oksidant, citronska kislina pa kot reducent.

Posnetek poskusa https://youtu.be/A_uK73KDDaw

Teoretske osnove

Jodovica vsebuje molekularni jod (I 2 ) in kalijev jodid (KI). Kalijev jodid raztaplja jod po reakciji:

- → I

-

I 2 + I

3

Nastane trijodidni ion (I 3 - ), ki daje značilno rjavo barvo jodovice. Ko dodamo raztopino citronske kisline, ta deluje kot reducent. V prisotnosti vodikovega peroksida (H 2 O 2 ), pa pride do naslednje reakcije:

6KI(aq) + 3H ₂ O ₂ (aq) + 2C ₆ H ₈ O ₇ (aq) → 3I ₂ (s) + 2K ₃ C ₆ H ₅ O ₇ (aq) + 6H ₂ O(l)

Potek redoks reakcije: Vodikov peroksid oksidira jodove ione (I - ), ki so prisotni v jodovici, nazaj v molekularni jod (I 2 ): Reakcija: H 2 O 2 + 2I - + 2H + → I 2 + 2H 2 O Molekularni jod, ki se sprosti, reagira z dodano citronsko kislino, ki ga reducira nazaj v jodidne ione. Zaradi te reakcije jod izgubi svojo značilno rjavo barvo, saj se molekularni jod reducira nazaj v brezbarvne jodidne ione:

2 - + oksidirana citronska kislina

→ 2I

I 2 + C 6 H 8 O 7

Ko jodovici dodamo raztopino citronske kisline, barva ne izgine takoj. Ob dodatku vodikovega peroksida se sprosti molekularni jod, ki se takoj reducira zaradi prisotnosti citronske kisline. Posledično opazimo začasno pojavitev rjave barve na papirju (prstni odtisi), ki čez nekaj časa izgine, saj se molekularni jod hitro reducira.

76