Cameleonul chimic este o demonstrație minunată de schimbare a culorii care poate fi folosită pentru a ilustra reacțiile redox. Schimbarea de culoare se desfășoară de la violet la albastru la verde la galben-portocaliu și, în sfârșit, la clar.
Pentru această demonstrație, începeți pregătind două soluții separate:
Soluția A
Se dizolvă o cantitate mică de permanganat de potasiu în apă. Suma nu este critică, dar nu folosiți prea mult sau altfel soluția va fi prea colorată pentru a vedea schimbările de culoare. Folosiți apă distilată și nu apă de la robinet pentru a evita problemele cauzate de sărurile din apa de la robinet, care pot afecta pH-ul apei și pot interfera cu reacția. Soluția ar trebui să fie o culoare violetă profundă.
Soluția B
Se dizolvă zahărul și hidroxidul de sodiu în apă. Reacția dintre hidroxid de sodiu și apă este exotermică, așa că așteptați-vă să se producă o anumită căldură. Aceasta va fi o soluție clară.
Când ești gata să începi demonstrația, tot ce trebuie să faci este să amesteci cele două soluții. Veți obține cel mai dramatic efect dacă rotiți amestecul pentru a combina bine reactanții.
La amestecare, purpura soluției de permanganat de potasiu se schimbă imediat în albastru. Se schimbă la verde destul de repede, dar este nevoie de câteva minute pentru următoarea schimbare a culorii la galben-portocaliu pal, ca dioxid de mangan (MnO2) precipită. Dacă lăsați soluția să stea suficient de mult, dioxidul de mangan se va scufunda în fundul vasului, lăsându-vă cu un lichid limpede.
Schimbările de culoare sunt oxidarea și reducerea rezultatului sau o reacție redox.
Permanganatul de potasiu este redus (câștigă electroni), în timp ce zahărul este oxidat (pierde electroni). Acest lucru apare în doi pași. În primul rând, ionul permanangat (violet în soluție) este redus pentru a forma ionul de manganat (verde în soluție):
Pe măsură ce reacția se desfășoară, atât permanganatul pur, cât și manganatul verde sunt prezenți, amestecându-se împreună pentru a produce o soluție care apare albastru. În cele din urmă, există mai mult manganat verde, obținând o soluție verde.
În continuare, ionul de mangan verde este redus în continuare și formează dioxid de mangan: