katoava muste on klassinen happo-emäskemiaan perustuva vitsikauppatuote. Tyypillisesti pilassa käytetään kynää, jolla ruiskutetaan sinistä mustetta valkoiseen tai vaaleaan kankaaseen. Muste alkaa syvänsinisenä, mutta katoaa muutaman sekunnin kuluttua. Näin voit tehdä oman katoavan musteen sinisenä, punaisena ja purppurana ja tarkastella kemiaa siitä, miten katoava muste toimii.

Materiaalit

katoavan musteen valmistamiseen tarvitaan pH-indikaattoripigmentti, alkoholi, vesi ja natriumhydroksidiliuos. Käytä tymolftaleiinia siniselle musteelle, fenoliftaleiinia punaiselle / vaaleanpunaiselle musteelle tai kahden jauheen seosta violetin musteen valmistamiseksi.

• 0,10 g (kolmasosa 1.8 tl) tymoliftaleiinia siniseen musteeseen tai fenoliftaleiinia punaiseen musteeseen
• 10 ml (2 tl) etanolia
• 90 ml vettä
• 20 tippaa 3 M natriumhydroksidiliuosta tai 10 tippaa 6 M natriumhydroksidiliuosta

etsi etanolia tai hankausalkoholia kaupan apteekkiosastosta. Tymolftaleiini, fenoftaleiini, ja natriumhydroksidi ovat helposti saatavilla laboratoriokemikaaleina tai verkossa. Jos teet tätä projektia pienten lasten kanssa, voit korvata 0,1 M natriumhydroksidia, joka on 0,4 g NaOH 100 ml: ssa vettä.

tee katoavaa mustetta

kotitekoista katoavaa mustetta on helppo tehdä:

1. liuota tymolftaleiini (tai fenoliftaleiini tai molemmat) alkoholiin.
2. sekoitetaan 90 ml: aan vettä. Tämä tekee maitomaisesta liuoksesta.
3. lisää natriumhydroksidiliuosta pisaroittain, kunnes liuos muuttuu tummansiniseksi, punaiseksi tai violetiksi. Käytä värimuutokseen tarvittavaa pisaroiden määrää, joka voi olla hieman enemmän tai vähemmän kuin ”materiaalit” – osiossa mainittu määrä.
4. testaa mustetta levittämällä sitä kankaaseen, kuten valkoiseen puuvillaiseen t-paitaan. Mustetta voi testata paperilla, mutta se on vähemmän huokoista, joten vuorovaikutusta ilman kanssa on vähemmän ja värireaktio vie enemmän aikaa.
5. muutamassa sekunnissa muste ”tahra” katoaa. Alkuperäisen musteliuoksen pH on 10-11, mutta ilmavalotus laskee pH: n 5: een tai 6: een ja dekolorisoi väriaineen. Kostea kohta kuivuu vaaleilla kankailla värittömäksi, mutta tummilla kankailla voi näkyä valkoista jäämää. Mahdolliset jäämät huuhtoutuvat pois pesussa.
6. ennen kuin peset sen pois, voit paljastaa katoavan musteen näkymättömän vaiheen. Yksinkertaisesti harjaa paikan päälle pumpulipallo, joka on vaimennettu ammoniakilla väri palaa. Samoin väri katoaa nopeammin, jos levität etikalla kostutetun vanupallon tai puhallat paikan päällä parantaaksesi ilmankiertoa. Paikan päällä puhaltaminen nopeuttaa värimuutosta, koska hengityksesi on rikastettu hiilidioksidilla.
7. säilytä ylijäänyttä mustetta suljetussa astiassa. Kaikki materiaalit voidaan kaataa turvallisesti viemäriin.

miten katoava muste toimii

katoava muste on yksinkertainen happo-emäs-indikaattorireaktio. Ilmaisin on värillinen korkeassa pH: ssa (emäksinen) ja väritön matalammassa pH: ssa. ilman hiilidioksidi reagoi musteen kanssa muodostaen hiilihappoa. Hiilihappo (happo) reagoi natriumhydroksidin (emäs) kanssa neutralointireaktiossa, jolloin muodostuu natriumkarbonaattia (suola) ja vettä. Neutralisoimalla pohja muuttaa indikaattorin väriä, joten muste ” katoaa.”

tässä ovat kemialliset reaktiot:

ilman hiilidioksidi reagoi veden kanssa muodostaen hiilihappoa:

CO2 + H2O → H2CO3

natriumhydroksidi reagoi hiilihapon kanssa muodostaen natriumkarbonaattia ja vettä:

2 Na(OH) + H2CO3 → Na2CO3 + 2 H2O

Hauskoja kokeiluja

katoavaa mustetta käytetään keppostelussa, mutta sillä on myös käytännön sovelluksia. Katoavaa mustetta ja näkymätöntä mustetta käytetään salaisten viestien kirjoittamiseen.

yksi hauska sovellus katoamisesta oli Hollywoodin Hiusbarbien värinvaihtohiukset ja hänen maaginen Hiussumunsa. Voit värjätä minkä tahansa vaaleat Synteettiset hiukset nukelle tai peruukille saadaksesi tämän vaikutuksen.

• pinkissä tukassa hiuksia hoidetaan 1-prosenttisella alkoholiliuoksella fenoftaleiinia.
• sinisissä hiuksissa hiuksia käsitellään 1-prosenttisella tymolftaleiiniliuoksella alkoholissa.
• purppurahiuksiin sekoitetaan yhtä suuri määrä fenoliftaleiinia ja tymoliftaleiiniliuosta alkoholiin.

hiukset kuivuvat normaaliin väriinsä. Paljasta väri suihkuttamalla sitä kotitekoisella Taikahiussumulla. Valmistetaan sekoittamalla 10 ml alkoholia, 90 ml vettä ja noin 10 tippaa 3 M natriumhydroksidiliuosta. Älä käytä ratkaisuja omiin luonnollisiin hiuksiisi.

voit käyttää ylijäänyttä fenoliftaleiinia vaaleanpunaisen värimuutoskemian demonstraatioon.

katoavan musteen turvallisuus

katoavan musteen väriaineet ovat myrkyttömiä, mutta natriumhydroksidin (lipeä) liuos on syövyttävä. Katoavan musteen tekeminen vaatii siis aikuisen valvontaa. Älä koskaan suihkuta katoavaa mustetta jonkun silmiin. Huuhtele muste iholta vedellä. Paljaat vaatteet on turvallista pestä ja ylijääneet materiaalit huuhdella viemäriin.