بركان كيميائي
واحدة من أكثر التفاعلات الكيميائية إثارة هي عملية تحلل ثنائي كرومات الأمونيوم (VI) (NH4) 2Cr2O7 ، المعروف باسم "البركان الكيميائي". أثناء التفاعل ، يتم إطلاق كمية كبيرة من مادة مسامية ، بشكل مثالي لتقليد الحمم البركانية. في الأيام الأولى للسينما ، تم استخدام تحلل (NH4) 2Cr2O7 كـ "مؤثر خاص"! يُطلب من المجربين الذين يرغبون في إجراء التجربة عدم القيام بها في المنزل (بسبب إطلاق الغبار المتطاير الذي يمكن أن يلوث الشقة).
لإجراء الاختبار ، ستحتاج إلى بوتقة من الخزف (أو وعاء آخر مقاوم للحرارة) مملوء بثاني كرومات الأمونيوم (VI) (NH4)2Cr2O7 (الصورة 1). ضع البوتقة فوق كومة من الرمل تحاكي مخروطًا بركانيًا (صورة 2) وأضيء مسحوق البرتقال بمطابقة (صورة 3). بعد مرور بعض الوقت ، تبدأ عملية تحلل سريعة للمركب ، مما يؤدي إلى إطلاق كمية كبيرة من المنتجات الغازية ، والتي تشتت أكسيد الكروم المسامي (III) Cr.2O3 (الصور 4 و 5 و 6). بعد نهاية التفاعل ، كل شيء حوله مغطى بالغبار الأخضر الداكن (الصورة 7).
يمكن كتابة تفاعل التحلل المستمر لثاني كرومات الأمونيوم (VI) بالمعادلة:
التحول هو تفاعل الأكسدة والاختزال (ما يسمى بتفاعل الأكسدة والاختزال) ، حيث تتغير حالة الأكسدة للذرات المختارة. في هذا التفاعل ، يكون العامل المؤكسد (مادة تكتسب الإلكترونات وتقلل من حالة الأكسدة) هو الكروم (VI):
العامل المختزل (مادة تتبرع بالإلكترونات وبالتالي تزيد من درجة الأكسدة) هو النيتروجين الموجود في أيون الأمونيوم (نأخذ في الاعتبار ذرتين من النيتروجين بسبب N2):
نظرًا لأن عدد الإلكترونات التي يتبرع بها عامل الاختزال يجب أن يكون مساويًا لعدد الإلكترونات التي يقبلها العامل المؤكسد ، فإننا نضرب المعادلة الأولى في 2 على كلا الجانبين ونوازن عدد ذرات الأكسجين والهيدروجين المتبقية.
