gunung berapi kimia

Salah satu tindak balas kimia yang paling menakjubkan ialah proses penguraian ammonium dikromat (VI) (NH4) 2Cr2O7, yang dikenali sebagai "gunung berapi kimia". Semasa tindak balas, sejumlah besar bahan berliang dibebaskan, idealnya meniru lava gunung berapi. Pada hari-hari awal pawagam, penguraian (NH4)2Cr2O7 bahkan digunakan sebagai "kesan khas"! Penguji yang ingin menjalankan eksperimen diminta untuk tidak melakukannya di rumah (kerana pelepasan habuk berterbangan yang boleh mencemarkan apartmen).

Untuk melakukan ujian, anda memerlukan bekas porselin (atau bekas tahan haba lain) yang diisi dengan ammonium (VI) dikromat (NH₄)₂Cr₂O₇ (foto 1). Letakkan mangkuk pijar di atas timbunan pasir yang menyerupai kon gunung berapi (Gambar 2) dan nyalakan serbuk oren dengan mancis (Gambar 3). Selepas beberapa lama, proses cepat penguraian sebatian bermula, yang membawa kepada pembebasan sejumlah besar produk gas, yang menyebarkan kromium oksida (III) Cr berliang.₂O₃ (gambar 4, 5 dan 6). Selepas tamat tindak balas, segala-galanya di sekeliling ditutup dengan habuk hijau gelap (foto 7).

Tindak balas penguraian ammonium dikromat (VI) yang berterusan boleh ditulis dengan persamaan:

Penjelmaan ialah tindak balas redoks (tindak balas redoks yang dipanggil), di mana keadaan pengoksidaan atom yang dipilih berubah. Dalam tindak balas ini, agen pengoksidaan (bahan yang memperoleh elektron dan mengurangkan keadaan pengoksidaannya) ialah kromium (VI):

Agen penurunan (bahan yang menderma elektron dan, oleh itu, meningkatkan tahap pengoksidaan) adalah nitrogen yang terkandung dalam ion ammonium (kami mengambil kira dua atom nitrogen disebabkan oleh N₂):

Oleh kerana bilangan elektron yang didermakan oleh agen penurun mestilah sama dengan bilangan elektron yang diterima oleh agen pengoksidaan, kami mendarabkan persamaan pertama dengan 2 pada kedua-dua belah dan mengimbangi bilangan atom oksigen dan hidrogen yang tinggal.