exercise/magisk.tex

   1 % category: unknown
   2 \chapter{Magisk vann}
   3 \label{mvann}
   4 \index{Magisk vann|textbf}
   5 \index{Ammoniumjernsulfat}
   6 \index{Fargereaksjoner}
   7
   8 (Forskjellige fargereaksjoner med ammoniumjernsulfat)
   9
  10 \section*{Innledning}
  11 Mange kjemiske magiske demonstrasjoner går utpå å lage vann av
  12 "vin" til "melk" osv. eller å få fram nasjonalfargene ved å helle
  13 en fargeløs løsning i to eller tre glasss med en fargeløs løsning.
  14 Dette forsøket er mer imponerende, da det ut fra en klar løsning
  15 kan lages hele seks forskjellige farger!\\
  16 \newline
  17 En klar løsning helles ned i seks forskjellige glass, og en
  18 tryller fram fargene blått, rødt, hvitt, grønt, svart og amber.
  19
  20
  21 \section*{Framgangsmåte}
  22 Som helle-løsning lages en ammoniumjern(III)sulfat
  23 (NH$_{4}$Fe(SO$_{4}$)$_{2}$)\index{NH$_{4}$Fe(SO$_{4}$)$_{2}$}\index{Ammoniumjern(III)sulfat}
  24 løsning som holder 4.0 gram pr. liter.\\
  25 1000 ml løsning skulle være nok. Til hvert glass porsjoneres ca.
  26 10 ml.
  27
  28 \renewcommand{\theenumi}{\Alph{enumi}}
  29      \begin{enumerate}
  30     \item For blå farge benyttes en løsning av gult blodlutsalt,
  31     som holder 0.3 gram pr. liter.(K$_{4}$Fe(CN)$_{6}$ blodlutsalt).
  32     \item For rød farge prepareres en løsning av kaliumtiocyanat
  33     KSCN (rodanid) som holder 1.0 gram pr. liter.
  34     \item Grønn farge kan oppnås ved å bruke en vinsyre løsning
  35     som holder 5.0 gram pr. liter. C$_{2}$H$_{2}$(OH)$_{2}$(COOH)$_{2}$.
  36     \item Hvit farge kan oppnås ved å bruke en bariumklorid
  37     løsning som holder 5.0 gram pr. liter. BaCl$_{2}$
  38     \item Svart farge fås ved å bruke en tannin
  39     (garvesyre)-løsning C$_{6}$H$_{2}$(OH)$_{3}$COOH som holder 2.5 gram pr.
  40     liter.
  41     \item For Amber farge benyttes en natriumhydrogensulfitt
  42     NaHSO$_{3}$ som holder 5.0 gram pr. liter.
  43     \end{enumerate}
  44 \index{Gult
  45 blodlutsalt}\index{K$_{4}$Fe(CN)$_{6}$}\index{Kaliumtiocyanat}\index{KSCN}\index{Rodanid}
  46 \index{Vinsyre}\index{C$_{2}$H$_{2}$(OH)$_{2}$(COOH)$_{2}$}\index{Bariumklorid}\index{BaCl$_{2}$}\index{Tannin}
  47 \index{Garvesyre}\index{C$_{6}$H$_{2}$(OH)$^{3}$COOH}\index{Natriumhydrogensulfitt}\index{NaHSO$_{3}$}
  48
  49 \begin{figure}[h]
  50 \centering
  51 \includegraphics[width=1.2\textwidth]{images/magisk/magisk}
  52 \caption{Forskjellige fargereaksjoner med ammoniumjernsulfat}
  53 \end{figure}
  54
  55
  56 \section*{Teori}
  57 En vannløsning av ammoniumjern(III)sulfat inneholder ionene
  58 NH$_{4}$$^{+}$, Fe$_{3}$$^{+}$ og SO$_{4}$$^{2-}$. De forskjellige
  59 stoffene i de seks glassene reagerer med enten NH$_{4}$$^{+}$
  60 ammonium, treverdig jern Fe$_{3}$$^{+}$, eller
  61 sulfat SO$_{4}$$^{2-}$.\\
  62 \newline
  63 For blå løsning er det jernet som reagerer etter:\\
  64 \newline
  65 Fe(CN)$_{6}$$^{4-}$  +  Fe$^{3+}$  =  Fe$_{4}$(Fe(CN)$_{6}$)$_{3}$
  66 Berlinerblått\\
  67 \newline
  68 For rød løsning er det tiocyanat som reagerer også denne gangen
  69 med treverdig jern, etter:\\
  70 \newline
  71 SCN$^{-}$  +  Fe$^{3+}$  =  FeSCN$^{2+}$\\
  72 \newline
  73 3KSCN  +  Fe$^{3+}$  =  Fe(SCN)$_{3}$  +  3K$^{+}$\\
  74 \newline
  75 For hvit løsning er det derimot sulfat-delen som reagerer, da med
  76 bariumklorid løsningen:\\
  77 \newline
  78 Ba$^{2+}$  +  SO$_{4}$$^{2-}$  =  BaSO$_{4}$  (s)\\
  79 \newline
  80 For grønn løsning er det vinsyren som reagerer med Fe$^{3+}$ og
  81 danner
  82 et grønnfarget kompleks.\\
  83 \newline
  84 For svart løsning er det også Fe$^{3+}$ som danner et kompleks, da
  85 et
  86 svart kompleks med garvesyre.\\
  87 \newline
  88 Den amberfargede løsningen skyldes antakelig også et jernkompleks
  89 med hydrogensulfitt.
  90
  91
  92
  93 \section*{Forsiktig}
  94 Bariumsalter er meget giftige!\\
  95 Gult blodlutsalt er giftig!
  96
  97
  98 \section*{Utstyr og kjemikalier}
  99 \begin{table}[h!]\begin{tabular}{ll}
 100   NH$_{4}$Fe(SO$_{4}$)$_{2}$ & Ammoniumjernsulfat \\
 101   K$_{4}$Fe(CN)$_{6}$Kaliumferricyanid & rødt blodlutsalt \\
 102   KSCN & Kaliumtiocyanat \\
 103   BaCl$_{2}$ & Bariumklorid \\
 104   Vinsyre &  \\
 105   Garvesyre &  \\
 106 \end{tabular}
 107 \caption{Kjemikalier til forsøket - Magisk vann}
 108 \end{table}
 109 \index{Rødt
 110 blodlutsalt}\index{K$_{4}$Fe(CN)$_{6}$Kaliumferricyanid}
 111
 112 \nocite{jynge}
 113
 114 \printbibliography