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我的一次化学探究活动

                                  高一①班  汪 泺        指导老师:方锐
  近日来,我发现一个有趣的化学现象,在化学老师的点拨下,我展开了一系列的探究,我探究的问题是:纯蓝中性笔笔芯的墨水为什么遇水会在墨迹周围形成一圈紫红色的轮廓。
  我认为有三种可能:
  1.笔芯的成分中含有酸碱指示剂一类的物质;
  2.只是因遇水导致颜色变浅,出现红色;
  3.发生了化学反应;
  为此,我分别做了三个实验:
  实验1.
  原理是:用酸碱度不同的溶液滴加在油墨上,对比颜色变化,从而得出实验结论
  实验过程:取三份等量的油墨分别滴加在三张纸A B C上。
  往纸A上滴加几滴唾液(人的唾液是酸性的);
  往纸B上滴加几滴茶水;(茶水是中性的)
  往纸C上滴加几滴蒸馏水。
  结果三张纸上油墨的颜色变化无明显差别,所以,排除第一种可能。
  实验2.往一张纸上滴加纯蓝油墨,再滴入几滴水,充分搅匀后,并无明显颜色变化。因此,这个可能也被排除。
  实验3.往两张纸上滴加纯蓝油墨,再在第一张纸上加入蒸馏水,将另一张纸直接暴露在空气中,一周之后,再在那张纸上滴加等量的自来水。
  结果,第一张纸上油墨的颜色无明显变化,而第二张纸上油墨的颜色明显变红。
  由此,我可以得出结论:是油墨中的某些成分与空气发生了化学反应,改变了它的化学性质,以至于后来遇水变色。
  于是,我查阅了相关资料,得知,纯蓝墨水的主要成分有:
  苯酚,酸性大红,硫酸,亚砷酸酐(As2O3)(升华后即为砒霜),甘油(丙三醇),乙二醇(C2H6O2).
  其中有两种物质吸引了我的注意力:
  1.酸性大红,据我猜测,在空气中酸性大红发生氧化形成酸性大红G,该物质溶于水后形成大红色溶液
  2.苯酚(C6H6O)露置在空气中因小部分发生氧化而显粉红色,在水中溶解度不大。
  这其中的大红色与粉红色在水中融合到一起,大概就形成了之前所说的紫红色了吧
  所以我认为,陈旧油墨之所以遇水变红,是因为它在空气中发生了缓慢的氧化反应,改变了它的化学成分,然后再接触水,与水反应,就发生了变色现象。
  这次在做实验的时候我才发现做实验并没有我想象中的那么一帆风顺,其中就有几次深深的难住了我:
  第一:便是蒸馏水的制取。因为我并没有实验室里专业的实验器具,所以就只能想别的方法来代替。正当我苦苦地边喝茶边思索时,突然看到茶杯杯盖上凝结成的水珠,我灵机一动:我想,这水珠同样也是高温水蒸汽遇冷凝结而成的,和蒸馏水不是很类似吗,我品尝了一下,果然没有沾染上丝毫茶的苦味,这个问题应该算是解决掉了;
  第二:便是关于酸性大红的问题,在我所掌握的资料中,并没有对酸性大红有过多的介绍,但是酸性大红G可以遇水变色,但是一旦缺少这一成分,就无法形成之前所说的颜色效果了,而且单凭苯酚变色的话,只需暴露在空气中数秒即可发生反应,绝不至于要过那么久,所以绝不仅仅只有苯酚这一种物质参与变色,所以我猜在长期的空气的氧化作用下,酸性大红被氧化成酸性大红G,从而参与变色。或许除此之外,还有别的物质参与了反应,这些我就不得而知了。虽然我不敢保证我的这些猜想推论是正确的,但我毕竟朝这个方向思考过,努力过,也不枉此“行”。
  通过这次探究,我有了不少收获,对化学这门学科更有兴趣了,同时这对我也有一些启发:
  1.要学会在生活中多多观察,每一个看似微不足道的小细节里其实都蕴含着大智慧!
  2.有时候,当你没有任何思绪的时候,要勇于大胆猜测,不能因为一点点的不顺利,就轻言放弃。猜一猜,起码还有一丝希望。有些重大的科学发现不就是这样的出的吗?

 


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