Disappearing ink est un produit de magasin de blagues classique basé sur la chimie acido-basique. En règle générale, la farce implique un stylo que vous utilisez pour gicler de l’encre bleue sur un tissu blanc ou de couleur claire. L’encre commence par un bleu profond, mais disparaît au bout de quelques secondes. Voici comment fabriquer votre propre encre qui disparaît en bleu, rouge et violet et un aperçu de la chimie du fonctionnement de l’encre qui disparaît.
Matériaux
Pour faire disparaître l’encre, vous avez besoin d’un pigment indicateur de pH, d’alcool, d’eau et d’une solution d’hydroxyde de sodium. Utilisez de la thymolphtaléine pour l’encre bleue, de la phénolphtaléine pour l’encre rouge / rose, ou un mélange des deux poudres pour faire de l’encre violette.
- 0,10 g (un tiers de 1.8 c. à thé) thymolphtaléine pour encre bleue ou phénolphtaléine pour encre rouge
- 10 ml (2 c. à thé) d’éthanol
- 90 ml d’eau
- 20 gouttes de solution d’hydroxyde de sodium à 3 M ou 10 gouttes de solution d’hydroxyde de sodium à 6 M
Trouver de l’éthanol ou de l’alcool à friction dans la section pharmacie d’un magasin. La thymolphtaléine, la phénophtaléine et l’hydroxyde de sodium sont facilement disponibles en tant que produits chimiques de laboratoire ou en ligne. Si vous faites ce projet avec de jeunes enfants, vous pouvez remplacer l’hydroxyde de sodium 0,1 M, soit 0,4 g de NaOH dans 100 ml d’eau.
Faire de l’encre qui disparaît
Il est facile de faire de l’encre qui disparaît maison:
- Dissoudre la thymolphtaléine (ou la phénolphtaléine ou les deux) dans l’alcool.
- Incorporer 90 ml d’eau. Cela fait une solution laiteuse.
- Ajouter la solution d’hydroxyde de sodium goutte à goutte jusqu’à ce que la solution devienne bleu foncé, rouge ou violet. Utilisez le nombre de gouttes nécessaires au changement de couleur, qui peut être un peu supérieur ou inférieur à la quantité indiquée dans la section « matériaux”.
- Testez l’encre en l’appliquant sur du tissu, comme un t-shirt en coton blanc. Vous pouvez tester l’encre en utilisant du papier, mais elle est moins poreuse, donc il y a moins d’interaction avec l’air et la réaction de la couleur prend plus de temps.
- En quelques secondes, la « tache” d’encre disparaît. Le pH de la solution d’encre d’origine est de 10-11, mais l’exposition à l’air fait tomber le pH à 5 ou 6 et décolore le colorant. La tache humide sèche incolore sur les tissus clairs, mais un résidu blanc peut être visible sur les tissus foncés. Tout résidu se rince au lavage.
- Avant de le laver, vous pouvez révéler la phase invisible de disparition de l’encre. Il suffit de brosser la tache avec une boule de coton qui a été humidifiée avec de l’ammoniaque pour que la couleur revienne. De même, la couleur disparaîtra plus rapidement si vous appliquez une boule de coton imbibée de vinaigre ou si vous soufflez sur place pour améliorer la circulation de l’air. Souffler sur place accélère le changement de couleur car votre respiration est enrichie en dioxyde de carbone.
- Conservez les restes d’encre dans un contenant scellé. Tous les matériaux peuvent être versés en toute sécurité dans le drain.
Comment fonctionne l’encre qui disparaît
La disparition de l’encre est une simple réaction indicatrice acide-base. L’indicateur est coloré à un pH élevé (alcalin) et incolore à un pH inférieur. Le dioxyde de carbone dans l’air réagit avec l’encre pour former de l’acide carbonique. L’acide carbonique (un acide) réagit avec l’hydroxyde de sodium (une base) dans une réaction de neutralisation pour produire du carbonate de sodium (un sel) et de l’eau. La neutralisation de la base change la couleur de l’indicateur, de sorte que l’encre « disparaît.”
Voici les réactions chimiques:
Le dioxyde de carbone dans l’air réagit avec l’eau pour former de l’acide carbonique:
CO2 + H2O → H2CO3
L’hydroxyde de sodium réagit avec l’acide carbonique pour produire du carbonate de sodium et de l’eau:
2 Na(OH) + H2CO3 → Na2CO3 + 2 H2O
Choses amusantes à essayer
L’encre qui disparaît est utilisée dans les farces, mais elle a également des applications pratiques. L’encre disparaissante et l’encre invisible sont utilisées pour écrire des messages secrets.
Une application amusante de disappearing était le changement de couleur des cheveux de Hollywood Hair Barbie et sa brume capillaire magique. Vous pouvez colorer n’importe quel cheveu synthétique blond sur une poupée ou une perruque pour obtenir cet effet.
- Pour les cheveux roses, traitez les cheveux avec une solution à 1% de phénophtaléine dans de l’alcool.
- Pour les cheveux bleus, traitez les cheveux avec une solution à 1% de thymolphtaléine dans de l’alcool.
- Pour les cheveux violets, mélanger une quantité égale de solution de phénolphtaléine et de thymolphtaléine dans l’alcool.
Les cheveux sèchent à leur couleur normale. Révélez la couleur en la vaporisant de brume capillaire magique maison. Préparez-le en mélangeant 10 ml d’alcool, 90 ml d’eau et environ 10 gouttes de solution d’hydroxyde de sodium à 3 M. N’utilisez pas les solutions sur vos propres cheveux naturels.
Vous pouvez utiliser les restes de phénolphtaléine pour une démonstration de chimie du changement de couleur rose.
Sécurité de l’encre en voie de disparition
Les colorants utilisés dans l’encre en voie de disparition sont non toxiques, mais la solution d’hydroxyde de sodium (lessive) est caustique. Ainsi, la fabrication d’encre qui disparaît nécessite la surveillance d’un adulte. Ne vaporisez jamais d’encre qui disparaît dans les yeux de quelqu’un. Rincer l’encre de la peau à l’eau. Il est sécuritaire de laver les vêtements exposés et de rincer les restes de matériaux dans les égouts.