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橘+黃=藍!---利用化學反應製備普魯士藍
by yangsp, 2011-10-29 22:49:56, 人氣(9246)

中學化學示範實驗

Chemical Demonstrations for High School


國立彰化師範大學理學院化學系 提供

【策劃者:楊水平】  【製作者:曾玉亨 E524022


橘+黃=藍!---利用化學反應製備普魯士藍

簡介

當三價的鐵離子(Fe3+)遇到含有三個水分子的亞鐵氰化鉀,會反應生成深藍色的亞鐵氰化鐵的沉澱。

示範步驟

1. 先將所配置好的亞鐵氰化鉀溶液和硝酸鐵溶液呈現給學生看,如圖一和圖二所示。
2. 取兩溶液各約 50 mL 分別緩緩地倒入燒杯中,則兩溶液立即反應生成深藍色的亞鐵氰化鐵溶液,如圖三所示。

圖一

圖二

圖三

溶液和器材

1. 亞鐵氰化鉀溶液:取3 g 3 個水的亞鐵氰化鉀固體(K4[Fe(CN)6]3H2O)溶於 100 mL 的蒸餾水中。
2. 硝酸鐵溶液:取約一滴管(約0.25mL)的硝酸鐵(Fe(NO3)3)溶液於燒杯中,加蒸餾水至 100 mL。
3. 兩個 250 mL 的燒杯。
4. 一個 100 mL 的燒杯。
5. 玻棒一支。

原理和概念

1. 此實驗的反應式為: 4Fe3+(aq) + 3[Fe(CN)6]4-(aq) → Fe4[Fe(CN)6]3(s)
2. 亞鐵氰化鉀溶液因呈黃色的,故又稱黃血鹽。
3. 所生成的亞鐵氰化鐵為深藍色的,又稱做普魯士藍,為貴重藍色顏料。

教學提示

1. 此實驗可用二價鐵的硫酸亞鐵溶液和三價鐵之鐵氰化鉀溶液來反應,其反應式如下:
4Fe2+(aq) + 3[Fe(CN)6]3-(aq) → Fe4[Fe(CN)6]3(s)
2. 上面的反應所生成的產物為藤式藍,原先以為是鐵氰化亞鐵,但經過驗證後發現,藤式藍和普魯士藍同樣都是亞鐵氰化鐵。
3. 鐵氰化鉀為赤色的固體,溶於水成赤紅色,又稱赤血鹽。

問題和參考答案

1. 請寫出此反應的反應式。
答: 4Fe3+(aq) + 3[Fe(CN)6]4-(aq) → Fe4[Fe(CN)6]3(s)
2.  普魯士藍和藤式藍是否為同一物?
答: 是的,普魯士藍和藤式藍是一樣的,它們的化學式為 Fe4[Fe(CN)6],都是亞鐵氰化鐵。
3. 在這實驗中,你看到了什麼現象?試解釋其原因。
答: 我看到橘色的溶液加黃色的溶液後,結果變成藍色的生成物;那是因為三價的鐵離子遇到了亞鐵氰化鉀反應生成亞鐵氰化鐵的沉澱,此沉澱呈深藍色。

參考資料

1. Summerlin, Lee R. and Ealy, Jr., James L., Chemical Demonstrations: a Sourcebook for Teachers, 2nd Ed., 1988, Volume 2, pp 128-129, Washington, D.C., American Chemical Society.
2. Ebbing, Darrell D. and Wrighton, Mark S. General Chemistry, Third Edition, 1990, pp 934-935, Houghton Mifflin company, Boston.

適用程度

國民小學 國民中學 ˇ高級中學 ˇ大學普通化學

安全

 示範這個實驗必須戴安全眼鏡及可丟棄的手套。
 示範這個實驗實行適當的風險評估是老師的責任。

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