不是紅色?!變成紫、綠、藍的「彩虹氨氣噴泉」
我是科學訓練師桑子研,每天都是實驗日!
平常紅通通的噴泉,如果變成紫色、綠色、藍色,你會有什麼感覺呢?今年的校慶,科學社辦了好多場科學秀,這次要介紹的是其中一個:社員在水裡加了指示劑,噴出了跟平常不一樣顏色的噴泉。這個巧思真的讓我忍不住拍案叫絕。學生的腦袋有時候真的會超出我們的想像呢。
https://youtu.be/UifOtTKTRm8
平常的「氨氣噴泉」是什麼?
氨氣噴泉的玩法是:在裝滿氨氣的燒瓶裡,用滴管擠進一點點水,燒杯裡的水就會順著管子,噗咻一聲猛烈噴上來。
氨氣是非常愛溶於水的氣體,1份體積的水大約可以溶解700份體積的氨氣!水一進到燒瓶,裡面的氨氣瞬間被水吸走,瓶內氣壓就降下來了。這時外面的空氣會把燒杯裡的水往上推,就像噴泉一樣被吸上去。
而且,溶了氨氣的水會變成鹼性。所以只要先在要吸上去的水裡加一點酚酞指示劑,原本無色透明的水就會變成一道紅色噴泉。這就是大家最熟悉的經典款實驗。

今年,我們把指示劑換掉了!
做法很簡單,就是在要吸上去的水裡,加入BTB之類的指示劑。那麼問題來了,裡面到底加了什麼指示劑呢?做出來的噴泉長這樣。

提醒一下,氨氣有刺鼻的臭味。做實驗時一定要保持通風,也要戴上護目鏡喔。
三種噴泉的顏色變化
第一組,要吸上去的溶液是黃色,噴出來的噴泉卻是紫色。

第二組,要吸上去的是粉紅色,噴出來的噴泉變成綠色。

第三組,要吸上去的水是黃色,噴出來的噴泉則是藍色。

是不是美翻了?那麼,你猜得出裡面加了哪些指示劑嗎?
顏色為什麼會變?來點小提示
指示劑是一種會依照液體是酸性、中性還是鹼性,而改變顏色的藥品。舉例來說,BTB會從黃色(酸性)變成綠色(中性),再變成藍色(鹼性);酚酞則是從無色(酸性到中性)變成紅色(鹼性)。
在這次的噴泉裡,吸上去之前的顏色,是酸性到中性那一側的顏色;噴出來之後的顏色,則是鹼性那一側的顏色。因為氨氣溶進水裡,讓水變成了鹼性,所以顏色才會跟著變。
想破解答案的話,這裡有兩個提示:
・每種指示劑變色的範圍(酸性和鹼性的分界點)不一樣,變出來的顏色也不一樣。
・指示劑不一定只有一種喔,也有把兩種混在一起,讓顏色變化更明顯的版本。
身邊就有的指示劑:紫高麗菜
指示劑可不是實驗室的專利。紫高麗菜的煮汁裡含有一種叫花青素的色素,遇到酸性會變紅色或粉紅色,中性是紫色,鹼性則會從藍色變成綠色,最後變成黃色。在自家廚房也能玩變色魔法呢!

這些日常中的顏色變化,背後都藏著酸性和鹼性的小祕密。大家也來試試各種指示劑,找出屬於你自己的專屬色彩噴泉吧!
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