Let's twist again
Strumenti
•1 becher da 400 mL
•1 becher da 250 mL
•3 cilindri graduati da 100 mL
•1 imbuto di vetro
•1 imbuto separatore da 500 mL
•1 ancoretta magnetica
•1 agitatore magnetico
•asta di sostegno con anella da filtrazione

Reagenti chimici
•Carbonato di potassio
•Solfato rameico pentaidrato
•Alcool metilico assoluto
•Orto-xilene
•Colorante Sudan IV (o altro colorante organico insolubile in acqua)

Procedimento
•In un becher da 400 mL versare 100 mL di alcool metilico assoluto e 100 mL di acqua distillata, introdurre un ancoretta magnetica,quindi collocarlo sopra ad un agitatore magnetico.
•Avviare l’agitazione, quindi addizionare poco alla volta, tanto carbonato di potassio fino a saturare a freddo la soluzione (deve rimanere del corpo di fondo).
•Sciogliere dentro a questa soluzione un po’ di solfato rameico pentaidrato fino ad ottenere una soluzione di colore azzurro intenso.
•Versare il tutto dentro ad un imbuto separatore da 500 mL, facendo attenzione a che il solido e l’ancoretta magnetica rimangano nel becher.
•In un altro becher da 250 mL secco internamente versare 100 mL di orto-xilene e sciogliere in esso alcuni granelli di colorante Sudan IV fino ad ottenere una soluzione di un bel rosso intenso.
•Trasferire anche questa soluzione rossa dentro all’imbuto separatore.
•Agitare con cautela l’imbuto, sfiatando di frequente, quindi lasciarlo fermo in posizione verticale sorretto da un’anella per filtrazione: si ottengono tre strati liquidi colorati immiscibili fra loro e perfettamente stratificati.

L’acqua e l’alcool metilico sono due liquidi polari miscibili fra loro con formazione di legami ad idrogeno.
L’o-xilene è invece un liquido apolare ed è miscibile con l’alcool metilico con formazione di forze di Van Der Waals, mentre è immiscibile con l’acqua.
Mescolando questi tre liquidi si ottengono solo due fasi liquide immiscibili: quella superiore formata da una soluzione alcool metilico + o-xilene e quella inferiore formata da una soluzione acqua + alcool metilico.
Il composto ionico carbonato di potassio ha una solubilità maggiore in acqua rispetto all’alcool metilico con formazione di legami ione-dipolo; saturando la soluzione idroalcoolica con carbonato di potassio la forza ionica della soluzione acquosa diventa molto maggiore a quella della soluzione alcoolica, perciò la fase acquosa non è più miscibile con la fase alcoolica e si formano due stati liquidi immiscibili fra loro.
L’aumento della polarità della soluzione alcoolica provoca inoltre l’immiscibilità anche con il solvente apolare o-xilene.
L’aggiunta del composto ionico solubile in acqua solfato rameico ha come scopo quello di colorare in azzurro la fase acquosa.
L’aggiunta del colorante organico Sudan IV solubile in o-xilene ha come scopo quello di colorare in rosso la fase di o-xilene.
La stratificazione dei tre liquidi dipende dalla loro densità:
fase superiore: soluzione di Sudan IV in o-xilene rossa (d = 0,897 g/mL)
fase intermedia: soluzione di carbonato di potassio in alcool metilico gialla (dslz > dalcool metilico (0,791 g/mL) > do-xilene (0,897 g/mL)
fase inferiore: soluzione di carbonato di potassio e solfato rameico in acqua azzurra (dslz >>> dacqua (1,00 g/mL)


AllegatiAnteprime
      
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
il che, la vita lo insegna, è diverso dall’avere “imparato una cosa”.
(Primo Levi)


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Non ho resistito. asd

Complimenti Prof.ssa! *clap clap*
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Non ti conosco Alfredo, quindi non capisco: "Perché piangi?!?!"
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
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Bello ed interessante, oltre alla chiarissima spiegazione del fenomeno, complimenti!!!!
Un saluto
Luigi
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LuiCap
Figo. Complimenti.
Sensa schei né paura ma coa tega sempre dura
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Foto un po' più recente ;-)

   
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
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Davvero un bell'esempio di come un esito di una prova possa essere "coreografico" e allo stesso tempo, dimostrazione di una catena di fenomeni tutt'altro che banali.

Come al solito il mio motto "manca 1 per fare 31" è sempre valido e non posso ripetere l'esperimento dato che non ho il potassio carbonato, ma il giorno che riuscirò (perchè prima o poi ci riuscirò) a replicare l'esperienza, proverò ad "italianizzare" l'esito del test utilizzando del nichel cloruro al posto del rame solfato :-D :-D :-D 

Grazie mille come sempre Luisa!

Un saluto
Luigi
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Ho provato anch'io una volta a sostituire il solfato rameico con il cloruro di nichel, ma i risultati non sono stati soddisfacenti: lo strato liquido intermedio non è risultato incolore. Penso però che sia solo questione di giuste quantità da aggiungere, ma non ho avuto occasione di riprovare.
Ti posso invece assicurare che sostituendo l'alcool metilico con l'alcool etilico non si ottengono tre fasi liquide distinte ma solo due ;-)
Non ho mai provato invece a sostituire il carbonato di potassio con il carbonato di sodio; il secondo è molto meno solubile in acqua rispetto al primo e temo che la densità e la forza ionica della soluzione acquosa di carbonato di sodio non sia sufficiente per la formazione dei tre strati liquidi immiscibili.
Ciao
Luisa

Dal laboratorio se ne usciva ogni sera, e più acutamente a fine corso, con la sensazione di avere “imparato a fare una cosa”;
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