همانطور که همه می‌دانید، امکان انجام آزمایشات مختلف در شیمی، آن را به علمی جذاب تبدیل کرده است و همه ما چه در دوران مدرسه و چه در دانشگاه، حداقل یک بار تجربه کار با لوازم آزمایشگاهی و انجام آزمایش را داشته‌ایم. در این نوشته قصد داریم تا با ۷ آزمایش جالب در شیمی آشنا و با انجام آن‌ها، به این علم علاقه‌مند شویم.

۱. آزمایش مس و نیتریک اسید

زمانی که قطعه‌ای از مس را در نیتریک اسید قرار می‌دهید، یون‌های مس و نیترات در واکنش با یکدیگر، محلول را به رنگ سبز و سپس به رنگ سبز-قهوه‌ای تبدیل می‌کنند. اگر محلول حاصل را رقیق کنید، آب سبب می‌شود تا یون‌های نیترات در اطراف مس قرار بگیرند و رنگ محلول به رنگ آبی تبدیل خواهد شد.

۲. هیدروژن پراکسید و پتاسیم‌یدید

این آزمایش جالب در شیمی را بسیاری از افراد به عنوان آزمایش «خمیردندان فیلی» (Elephant Toothpaste) می‌شناسند. در حقیقت، در اثر واکنش شیمیایی بین پتاسیم‌یدید و هیدروژن پراکسید (آب‌اکسیژنه)، ستونی از فوم (کف) به بیرون از ظرف آزمایش فوران می‌کند. کافی‌ است تا کف حاصل را با رنگ‌های خوراکی تزیین کنید تا جلوه‌ای از خمیردندان پیدا کند.

۳. فلزات قلیایی در آب

خوب است بدانید که تمامی فلزات قلیایی، به شدت با آب واکنش می‌دهند. به طور مثال، در خصوص سدیم باید گفت که این عنصر در واکنش با آب، شعله‌ای روشن به رنگ زرد تولید می‌کند. البته توجه داشته باشید که این آزمایش جالب در شیمی به صورت انفجاری رخ می‌دهد و به هنگام انجام آن باید مسائل ایمنی را رعایت کنید. به همین شکل، رنگ محلول حاصل در اثر سوختن پتاسیم و لیتیوم به ترتیب، به رنگ بنفش و قرمز خواهد بود. سزیم نیز به طور کاملا انفجاری واکنش می‌دهد. سعی کنید آزمایش‌ها را به ترتیب از بالا به پایین در جدول تناوبی برای گروه فلزات قلیایی انجام دهید.

۴. واکنش ترمیت

«واکنش ترمیت» (Thermite Reaction) در حقیقت مشابه واکنش زنگ آهنی است که با سرعت بسیار زیادی روی دهد. اگر شرایط مهیا باشد، هر فلزی می‌تواند در واکنش ترمیت شرکت کند اما به طور معمول، در این واکنش، اکسید آهن با آلومینیوم طبق تصویر زیر وارد واکنش می‌شود و حرارت و نور تولید خواهد شد.

برای اینکه تصویر بهتری از این واکنش داشته باشید، بهتر است که این مخلوط را داخل ظرفی از یخ خشک قرار دهید و به انجام آزمایش بپردازید.

۵. رنگ‌آمیزی شعله

زمانی که یون‌ها در اثر اعمال شعله، حرارت ببینند، الکترون‌هایشان برانگیخته می‌شوند و به هنگام بازگشت از حالت برانگیخته، به سطوح انرژی پایین‌تر می‌رسند. در اثر این اتفاق، فوتون آزاد خواهد شد. انرژی یک فوتون، از مشخصه‌های یک ماده شیمیایی به شمار می‌آید و با رنگ مشخصی در شعله،‌ قابل مشاهده است. در شیمی تحلیلی، این روش، اساس «آزمون شعله» (Flame Test) محسوب می‌شود. علاوه بر این، با انجام این آزمایش جالب در شیمی می‌توان به رنگ‌ شعله حاصل از سوختن مواد مختلف دست پیدا کرد.