【問題】徵求好玩的化學實驗


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實驗 彩虹試管(rainbow test tube)

一、藥品

1. 稀鹽酸(HCl) 0.2M

2. 飽和碳酸鈉溶液(Na2CO3)

3.廣用指示劑

二、原理

1.利用碳酸鈉(鹼性)和鹽酸(酸性)反應生成CO2,控制彩虹試管中介於酸性和鹼性間的pH值變化,並配合滴管的操作技巧及溶液的比重差異形成不均勻相,造成一支試管中呈現出酸性至鹼性的漸層變化,藉由廣用指示劑的呈色,在試管中形成紅色至紫色如彩虹般的顏色變化。

三、實驗步驟

1.取一支試管加入飽和碳酸鈉溶液約 的量,並滴入約3滴的廣用指示劑,輕輕搖動(請注意不要大力搖盪,而是將試管底部固定於左手掌心上,右手握住試管,並使管口沿水平的方向做順時針劃圓,類似水平方向圓周運動方式),此時溶液會呈藍色,並且讓試管底部留白(即不要讓廣用指示劑擴散到此處,因為經一段時間後,紫色會從藍色中“掉”下來,若讓試管底部全成藍色,則紫色將不易出現)。

2.將試管傾斜(與水平成約30~40°),以滴管滴入稀鹽酸溶液(此時需讓鹽酸溶液一滴一滴沿試管管壁滑下去,且滴入速率不可太快,不然會急速產生CO2泡沫,且氣泡會太大,影響不均勻相的分佈),滴入鹽酸的量約為試管高度 的量,(不要讓溶液混合太快)。

3.再滴入約3滴的廣用指示劑,此時鹽酸溶液層會呈紅色,並如步驟1的搖動方式,進行搖動,此時試管即會呈現出如彩虹般的多種色彩組合。

注意1:由於飽和碳酸鈉溶液比重較大在下層,而加入的鹽酸溶液比重較小,必需藉由操作的技巧,緩慢的加入鹽酸,造成不均勻的二相分佈,而碳酸鈉溶液和鹽酸的交界處,會因中和反應而產生CO2,由於CO2的產生,會呈現出中間的pH值變化,此操作需多加練習體會,讓顏色呈現出多種的變化。

注意2:可先以熱開水萃取紫色高麗菜的色素(濃度不要太稀),取代廣用指示劑,進行實驗,約可做出三種顏色變化,試試看吧!

注意3:當技巧熟悉後且已可完成彩虹試管,可嘗試改由U形管取代試管,做出並列的不同彩虹顏色變化,如一邊用紫色高麗菜汁,另一邊用廣用指示劑,會呈現出不同的趣味,請自行多加思考及操作。

上面的說明是我從我同學的doc直接拉下來的,不清楚是哪裡的資料

下面的網址有圖片

http://www.wretch.cc/blog/kiss412911/12873504

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