آزمایش تولید کف زرد با استفاده از پتاسیم یدید

نشریه علمی جهان شیمی فیزیک در این مقاله قصد دارد یکی از آزمایش های جذاب شیمی را شرح دهد. همان طور که می دانید علم شیمی جهانی پر از شگفتی هاست. انواع آزمایش های شیمی موجب شناخت و درک بیشتر این علم می شوند. طراحی آزمایش تولید کف زرد با استفاده از پتاسیم یدید از واکنش ها جذاب شیمی بشمار می آید. آزمایش تولید کف زرد را می توان با کمک پتاسیم یدید، آب اکسیژنه و صابون مایع انجام داد. طراحی آزمایش های شیمیایی جالب بخصوص برای دبیرستانی ها می تواند آن ها را به این علم بیشتر علاقمند سازد. البته توجه شود که در حین انجام این آزمایشات حتما جوانب احتیاط باید رعایت گردد. در ادامه با بررسی کامل این آزمایش جذاب در شیمی همراه ما باشید. این آزمایش به خمیر دندان فیل نیز معروف است.

نشریه علمی جهان شیمی فیزیک به بررسی بسیاری از آزمایشات جذاب در شیمی پرداخته است. مانند جنگل سیاه، آتش گرفتن یخ، سوختن منیزیم در یخ خشک و… . در ادامه با بررسی آزمایش تولید کف زرد با استفاده از پتاسیم یدید یا آزمایش خمیر دندان فیل همراه ما باشید.

وسایل و مواد مورد نیاز برای آزمایش تولید کف زرد

• استوانه مدرج
• پتاسیم یدید
• آب اکسیژنه
• صابون مایع

استوانه مدرج

استوانه مدرج که با نام مزور نیز شناخته می شود، یکی از لوازم آزمایشگاهی است. جهت اندازه گیری و انتقال حجم معینی از مایع از استوانه مدرج استفاده می شود. البته توجه شود که دقت اندازه گیری استوانه مدرج نسبت به پیپت کمتر است. این وسایل آزمایشگاهی در انواع شیشه ای و پلاستیکی در دسترس قرار دارد. همچنین سایز مزور ها می تواند متفاوت بوده و هر کدام از آن ها برای حجم مشخصی از مایع عرضه می شوند.

پتاسیم یدید

پتاسیم یدید با فرمول شیمیایی KI شناخته می شود و یکی از مشتقات مهم ید است. کاربرد این ماده در صنایع داروسازی و ضد عفونی کننده ها و صنایع پلیمری دیده می شود. KI به نور مستقیم و رطوبت حساس است. کاربرد این ماده در تیتراسیون های یدومتری  نیز وجود دارد. توجه شود که این ماده در دما و فشار معمولی پایداری دارد، اما در غلظت های بالا ممکن است خطراتی را ایجاد کند.

آب اکسیژنه

یکی از رایج ترین مواد شیمیایی نام آشنا، آب اکسیژنه یا هیدروژن پراکسید H_۲O_۲ است. کاربرد آب اکسیژنه در صنایع گوناگون مانند صنایع غذایی نیز دیده می شود. آب اکسیژنه ترکیبی است که از هیدروژن و اکسیژن ساخته شده است. H_۲O_۲ مایعی بی رنگ با مزه ای تلخ همراه با بویی ازن مانند است. این ماده یکی از ساده ترین پراکسیدهاست. از دیگر خواص این ماده قدرت اکسید کنندگی بسیار قوی آن است. این ماده در گرید های مختلف جهت کاربرد های متنوع در بازار عرضه می شود.

نحوه انجام آزمایش تولید کف زرد با استفاده از پتاسیم یدید

برای انجام آزمایش تولید کف زرد ابتدا باید مقداری پتاسيم يديد در کف استوانه مدرج ریخته شود. مقدار پتاسیم یدید باید به قدری باشد که سطح زیرین استوانه مدرج را کاملا بپوشاند. سپس به استوانه مدرج حدود ۱۰ میلی لیتر صابون مايع افزوده شود. پس از افزودن پتاسیم یدید و صابون مایع نوبت به افزودن آب اکسیژنه است. در نهایت حدود ۱۰ ميلی ليتر آب اكسيژنه به ظرف افزوده شود. با افزودن هیدروژن پراکسید آزمایش تولید کف زرد با استفاده از پتاسیم یدید آغاز می گردد. نام دیگر این آزمایش خمیردندان فیل است. با شروع آزمایش تولید کف زرد با استفاده از پتاسیم یدید خمير دندان بزرگی از استوانه مدرج بيرون آمده و دندان های بزرگ فيل را یادآور می شود.

آزمایش تولید کف زرد یا خمیر دندان فیل چگونه انجام می شود

همان طور که می دانید آب اكسيژنه پايدار نبوده و بنابراین به آب و اكسيژن تبديل می گردد. در این واکنش پتاسيم يديد نقش کاتالیزور را ایفا می کند. درواقع KI سرعت تجزیه هیدروژن پراکسید را افزایش می دهد. پتاسیم یدید ایجاد یون های مثبت و منفی خواهد نمود. یون ها مسیر واکنش را هدایت می کند. از آنجایی که واکنش گرماده است، آب توليد شده تبخیر می شود. سپس گازها توسط كف صابون به دام افتاده و از استوانه مدرج به صورت مارپیچی بیرون می آیند. معادله واکنش به صورت زیر تعریف می گردد.

نکته

کاتالیزور ماده ای است که سرعت واکنش های شیمیایی را بالا می برد، بدون اینکه خود تغییر کند. انواع مختلفی از کاتالیزور های شیمیایی وجود دارد و می توانند همگن یا ناهمگن باشند.

خطرات آزمایش تولید کف زرد

• در آزمایش تولید کف زرد یا خمیر دندان فیل از آب اکسیژنه که یک ماده اکسنده قوی است، استفاده می شود. بنابراین در حین انجام آزمایش مراقب باشید تا با پوست دستتان تماس پیدا نکند.
• آزمایش های شیمی را تنها در حضور کارشناس آزمایشگاه یا افراد آگاه انجام دهید.
• هیدروژن پراکسید همچنان می تواند موجب تحریک ریه گردد.
• اسپری و پاشیدن آن روی بافت های مخاطی می تواند منجر به تخریب بافت گردد.
• در صورت تماس با پوست به مدت ۱۵ دقیقه محل تماس را شستشو دهید.

سخن آخر

در این مقاله به یکی از آزمایش های جذاب شیمی یعنی آزمایش تولید کف زرد پرداختیم که به خمیر دندان فیل هم شهرت دارد. این آزمایش به‌وسیله آب اکسیژنه و پتاسیم یدید و صابون مایع و یک استوانه شیشه ای صورت می پذیرد. آزمایش تولید کف زرد از آزمایش های جذاب در شیمی بوده و مورد توجه علاقمندان شیمی قرار دارد. البته در انجام این آزمایش رعایت برخی نکات ایمنی ضروری است.