Amerikaantjes kennen allemaal de kleuren van hun feest van Haloween:
oranje en zwart.
In deze proef duiken deze kleuren plotseling op. De proef staat ook bekend als "Old Nassau", heel vroeger het
eerste regeringsgebouw in de toenmalige hoofdstad van de V.S., vervolgens het eerste schoollaboratorium
van de V.S., en nu het bestuursgebouw van de universiteit van Princeton.
Los 0,543 gram kwik(II)chloride
(pas op, zeer giftig) op in 100 mL water.
Doe dit in een flesje en label dat; de concentratie is 0,02 M.
Dit is oplossing A.
Los 1,90 gram natriummetabisulfiet op in 20 mL water en doe dit in flesje B.
Meng 1 gram zetmeel met 5 mL water tot een papje, breng in een beker 75 mL water aan de kook en voeg
vervolgens het papje onder goed roeren toe. Breng het weer aan de kook en laat het afgedekt afkoelen.
Doe het daarna eveneens in flesje B. Label het flesje. De concentratie is 0,2 M in sulfiet en 1% in stijfsel.
Los 2,14 gram kaliumjodaat op in 100 mL water en doe de oplossing in flesje C. Label dit. De concentratie is 0,1 M.
Laat alles afkoelen tot kamertemperatuur.
Uitvoering van de proef:
Doe van elke oplossing evenveel, bijv. 3 mL, in een reageerbuis en zet deze in alfabetische volgorde. Doe in
een bekertje 10 maal zoveel water; in dit geval 30 mL.
Giet nu snel achterelkaar, al roerend, reageerbuis A, B en C in deze volgorde leeg in het bekerglas.
Er gebeurt in eerste instantie niets, maar dan, na ca 45 seconden, ontstaat een mooie oranje
troebeling, de eerste Haloweenkleur. Wacht nog een halve minuut, en het mengsel wordt zwart, de andere
Haloweenkleur.
Als je de proef herhaalt met meer/minder water, blijkt de snelheid daarvan af te hangen.
Verklaring:
Net zoals
proef 01 is dit een klokreactie waar een veelheid van
reacties bij betrokken is. In de eerste redoxreactie wordt jodaat gereduceerd tot jodide:
IO3¯ (aq)+ 3 HSO3¯ (aq) →
I¯ (aq) + 3 SO42¯ (aq) + 3 H+ (aq)
Doordat de jodideconcentratie toeneemt, onstaat er kwik(II)jodide als een oranje neerslag:
Hg2+ (aq) + 2 I¯ (aq) ⇆
HgI2 (s)
Het jodaat vormt met het jodide in het zure milieu het trijodide-ion:
IO3¯ (aq) + 8 I¯ (aq) + 6 H+ (aq)
→ 3 I3¯ (aq) + 3 H2O (aq)
Het trijodide-ion vormt het bekende donkerblauwe, bijna zwarte stijfseljodiumcomplex:
2 I3¯ (aq) + amylose ⇆
amylose-I5¯complex + I¯ (aq)
De concentratie jodide neemt toe zodat zich ook nog het kleurloze kwiktetrajodide-ion vormt:
HgI2 (s) + 2 I¯ (aq) ⇆
HgI3¯ (aq) + I¯ (aq) ⇆
HgI42¯ (aq)
Na afloop van de proef:
Alles moet als kwikhoudend chemisch afval naar de milieustraat.
