ქიმიური ვულკანი
ერთ-ერთი ყველაზე სანახაობრივი ქიმიური რეაქცია არის ამონიუმის დიქრომატის (VI) (NH4) 2Cr2O7 დაშლის პროცესი, რომელიც ცნობილია როგორც "ქიმიური ვულკანი". რეაქციის დროს გამოიყოფა დიდი რაოდენობით ფოროვანი ნივთიერება, იდეალურად მიბაძავს ვულკანურ ლავას. კინოს პირველ ხანებში (NH4)2Cr2O7-ის დაშლა „სპეციალურ ეფექტად“ კი გამოიყენებოდა! ექსპერიმენტის ჩატარების მსურველ ექსპერიმენტატორებს სთხოვენ, არ გააკეთონ ის სახლში (მფრინავი მტვრის გამოყოფის გამო, რომელმაც შეიძლება დააბინძუროს ბინა).
ტესტის ჩასატარებლად დაგჭირდებათ ფაიფურის ჭურჭელი (ან სხვა სითბოს მდგრადი ჭურჭელი) სავსე ამონიუმის (VI) დიქრომატით (NH).4)2Cr2O7 (ფოტო 1). მოათავსეთ ჭურჭელი ქვიშის ბორცვის თავზე, რომელიც ასახავს ვულკანურ კონუსს (სურათი 2) და აანთეთ ფორთოხლის ფხვნილი ასანთით (სურათი 3). გარკვეული პერიოდის შემდეგ იწყება ნაერთის დაშლის სწრაფი პროცესი, რაც იწვევს დიდი რაოდენობით აირისებრი პროდუქტების გამოყოფას, რომლებიც ანაწილებენ ფოროვან ქრომის ოქსიდს (III) Cr.2O3 (ფოტოები 4, 5 და 6). რეაქციის დასრულების შემდეგ გარშემო ყველაფერი დაფარულია მუქი მწვანე მტვრით (ფოტო 7).
ამონიუმის დიქრომატის (VI) მიმდინარე დაშლის რეაქცია შეიძლება დაიწეროს განტოლებით:
ტრანსფორმაცია არის რედოქს რეაქცია (ე.წ. რედოქს რეაქცია), რომლის დროსაც იცვლება შერჩეული ატომების ჟანგვის მდგომარეობა. ამ რეაქციაში ჟანგვის აგენტი (ნივთიერება, რომელიც იძენს ელექტრონებს და ამცირებს მის ჟანგვის მდგომარეობას) არის ქრომი (VI):
შემცირების აგენტი (ნივთიერება, რომელიც აძლევს ელექტრონებს და, შესაბამისად, ზრდის ჟანგვის ხარისხს) არის აზოტი, რომელიც შეიცავს ამონიუმის იონს (ჩვენ ვითვალისწინებთ აზოტის ორ ატომს N-ის გამო.2):
ვინაიდან აღმდგენი აგენტის მიერ შემოწირული ელექტრონების რაოდენობა უნდა იყოს ტოლი ჟანგვის აგენტის მიერ მიღებული ელექტრონების რაოდენობაზე, ჩვენ ვამრავლებთ პირველ განტოლებას 2-ზე ორივე მხრიდან და ვაბალანსებთ დარჩენილი ჟანგბადის და წყალბადის ატომების რაოდენობას.
