Domanda:
Come creare un precipitato nero in un liquido trasparente
Petra Rolinec
2020-04-07 15:01:49 UTC
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Non sono affatto una persona di chimica, quindi mi scuso se la mia domanda sembra stupida.

Sto lavorando sul set per un cortometraggio e in una delle scene vorremmo l'attore principale per guardare un campione d'acqua, lasciarci cadere qualcosa e osservare un precipitato nero che si forma. Offuscando l'acqua.

Ho cercato online per vedere quale reazione avrebbe prodotto il risultato desiderato, tuttavia, la mia conoscenza della chimica è molto semplice.

Qualcuno potrebbe aiutarmi e lasciarmi sai cosa potrei usare? In modo sicuro Capisco che dobbiamo maneggiare tutte le sostanze chimiche con cura.

Potresti semplicemente far inserire all'attore del colorante alimentare scuro?Hai davvero bisogno di formare solidi che possano separarsi?
Peccato che non si possa avere un precipitato verde e uno schermo verde nel nero in post-elaborazione.;-)
@EdV Ricordando la vecchia TV a valvole e le loro manopole di colore, ipotizzo che si possa registrare con un precipitato non verde davanti a uno schermo verde, e quindi "semplicemente" alterare i canali di colore nello spazio colore PAL / SECAM.Perché cambiare i colori in modo selettivo tramite huemap su .png con ImageMagick funziona così bene (ad esempio https://www.imagemagick.org/discourse-server/viewtopic.php?t=20280).
@Buttonwood Grazie per il collegamento e le informazioni!Stavo solo scherzando sulla schermatura verde, ma il solfato di bario dà un eccellente precipitato bianco, partendo da soluzioni incolori, e potrebbe essere trasformato in nero abbastanza facilmente con la post-elaborazione del software.
@EdV In effetti, ho interpretato il commento come amichevole.Re incolore / bianco BaSO4, ricordo una conferenza di Hervé This (un chimico francese attivo per rendere popolare la scienza) affermando «... e non appena usi la luce gialla invece della luce diurna, vedi l'albume (« bianco d'uovo », inFrancese) che si trasforma in giallo d'uovo, senza [ulteriore] cottura, o prodotti chimici »(perché tuorlo d'uovo letteralmente si traduce in« giallo d'uovo »in francese).
Cinque risposte:
#1
+15
Nilay Ghosh
2020-04-07 16:43:24 UTC
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Posso pensare a iron (II) sulfide ( $ \ ce {FeS} $ ). Esistono molti modi per produrre solfuro di ferro (II), ma una procedura di reazione è adatta al tuo scopo. Usa solfato di ferro (II) e zolfo di calce (polisolfuro di calcio) per formare un precipitato nero chiaro di solfuro di ferro (II) con un supernatente chiaro. Vedi questo estratto di e-book.

Puoi usare anche altri solfuri. Guarda questa immagine ( immagine completa qui):

enter image description here

Da sinistra a destra: solfuro d'argento ( $ \ ce {Ag2S} $ , nero), solfuro di piombo ( $ \ ce {PbS} $ , nero), solfuro di nichel ( $ \ ce {NiS} $ , marrone-nero), solfuro di rame ( $ \ ce {CuS} $ , indaco scuro). Questi sono formati facendo reagire $ \ ce {Na2S} $ con i corrispondenti ioni metallici. Se vuoi rendere completamente nera la tua soluzione, allora le tue opzioni sarebbero quella di formare solfuro d'argento e solfuro di nichel. Puoi anche rendere nera la tua soluzione formando soluzione di mercurio elementare, ma sarebbe troppo tossica per il tuo scopo.

Altri modi includono l'aggiunta di ioduro a una quantità eccessiva di nitrato di bismuto (III) in acido nitrico diluito ma fai attenzione a non esagerare poiché una concentrazione eccessiva di ioduro renderà la soluzione rosso-arancio ( Vedi qui).

Se non vuoi che si verifichi alcuna reazione, allora basta scaricare biossido di manganese (IV) nell'acqua. Sono neri e insolubili.

Molti solfuri di metalli di transizione sono marroni / neri, quindi sono allettanti, ma la maggior parte dei loro sali idrosolubili iniziano già colorati, a volte abbastanza intensamente, e potrebbero conferire quel colore momentaneamente alla soluzione acquosa di solfuro.Tuttavia, il solfato di ferro (II) ha un colore relativamente chiaro.
La reazione con il solfato di ferro potrebbe essere una buona scelta ma la soluzione sarà verdastra quindi non so se l'utente sta bene che l'acqua avrà questa tinta perché ha detto un liquido limpido.Non userei mercurio per queste reazioni, dovrebbero poi smaltirlo in appositi contenitori.
@GM vedi risposta aggiornata.
+1 è meglio, l'unico contro è che per esperienza il solfato di ferro darà qualche sfumatura verdastra alla soluzione
E il manganese?Penso che il solfato sia quasi incolore e il solfuro è abbastanza scuro.
@barbecue puoi usare quello che vuoi purché impartiscano il colore nero.
#2
+8
G M
2020-04-07 15:32:40 UTC
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Suggerirei una reazione all'amido di iodio come mostrato in questo video. Questa reazione è più sicura rispetto all'utilizzo di altri metalli pesanti che devono essere sempre smaltiti correttamente.

In questo caso bisogna sciogliere prima l'amido in acqua (per ammollo istantaneo il pane in acqua e poi filtraggio) o l'acquisto di fecola di patate in polvere. L'acqua sarà ancora trasparente ma un po 'di amido si dissolverà nella soluzione.

Potresti provare ad aggiungere un po' di etanolo alla soluzione, questo dovrebbe aumentare le possibilità che l'amido precipiti.

La soluzione da versare dovrebbe essere composta da iodio (I2) e uno ioduro ad esempio ioduro di potassio (KI) (questa soluzione può essere trovata con il nome commerciale Soluzione di Lugol). Quando aggiungi questa soluzione vedrai apparire una macchia scura il precipitato non sarà così evidente se la soluzione non è satura quindi potresti voler cercare di massimizzare la quantità di amido disciolto. enter image description here Inoltre lo è non in realtà nero ma un blu scuro, tuttavia, non credo che noterai la differenza. Una volta terminato può essere smaltito in acqua diluita nel lavandino.

Chimicamente correlato (perché si forma lo stesso composto) è l'orologio dello iodio (ad esempio, https://www.youtube.com/watch?v=xLCDJ0m_qrk) con il ritardo aggiunto (linguaggio del film: suspense) tra la miscelazione di liquidi quasi incolori e ilformazione della materia oscura.
Ma questo sarebbe un precipitato?
@JMac No, entrambi formando il complesso iodio-amido allo stesso modo, annebbiano solo la soluzione acquosa incolore e non formano un precipitato solido.
@Buttonwood il precipitato non sarà molto evidente se la soluzione non è satura, ma puoi provare ad aggiungere etanolo per facilitare la precipitazione (l'ho scritto ora nella risposta)
+1 per gli ingredienti (relativamente) sicuri e ampiamente disponibili
#3
+5
andselisk
2020-04-07 15:13:59 UTC
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Un classico esperimento di laboratorio sarebbe la formazione di solfuro di piombo (II) nero mescolando solfuro di potassio con acetato di piombo (II) in una soluzione acquosa:

$$ \ ce {Pb (CH3COO) 2 (aq) + K2S (aq) -> PbS (s) + 2 CH3COOK (aq )} $$

È necessario prendere precauzioni di sicurezza a causa della neurotossicità dei sali solubili di piombo (II). Al posto di $ \ ce {K2S} $ si può anche usare una soluzione acquosa di solfuro di ammonio o solfuro di idrogeno.

A causa del notevole rischio delle soluzioni di piombo, può essere prudente evitarlo del tutto.Una soluzione di nitrato d'argento darebbe un effetto simile, sebbene il solfuro di ammonio potrebbe non funzionare per questo metallo specifico.Sospetto che ci siano ancora opzioni migliori, ma al momento non mi viene in mente nulla.
@NicolauSakerNeto Corretto, anche l'argento andrebbe bene.Anche il bismuto.Ho scelto il piombo semplicemente come l'opzione più economica supponendo che fosse necessaria una quantità * sostanziale * del precipitato per il buon filmato.
Qualcuno può tollerare l'odore di idrogeno solforato?TBH non posso;)
@NilayGhosh Gli attori sono pagati per annusare cose che sono anche peggio di questo.Inoltre, ho aggiunto $ \ ce {H2S} $ solution come ultima opzione;)
Avevo intenzione di mettere la condizione davanti a OP, "lo dirò solo se mi proietti come attore", ma hai rovinato il mio piano;)
Alla gente potrebbe non piacere che la loro pelle diventi nera se la soluzione d'argento entra nella loro pelle.
#4
+4
Buttonwood
2020-04-07 21:55:16 UTC
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So che le penne stilografiche sono usate meno spesso al giorno d'oggi, ma potresti far cadere alcune goccioline del loro inchiostro nell'acqua e poi scattare una foto macro / un video:

enter image description here

(foto dello schermo da qui)

Ci sono molte aziende nel campo (ad es. Waterman, Caran d'Ache, ecc.) che offrono inchiostro. Potresti essere sorpreso di quanto poco inchiostro sia necessario per questo, ad esempio, solo durante il risciacquo del pennino e del serbatoio interno della penna stilografica. E non sei limitato al nero, o anche a un solo colore.

Sì, funzionerebbe, ma mescolare un liquido chiaro o leggermente colorato sarebbe più sorprendente .... questa è la magia della chimica,
@AJKOER Come spingere una camicia bianca nella soluzione acquosa giallastra di leucoindaco che, appena riportato in aria, diventa lentamente blu jeans.O il rosso scuro mescolando le soluzioni incolori di $ \ ce {FeCl3} $ e $ \ ce {NH4SCN} $, "improvvisamente" scomparendo per aggiunta di $ \ ce {NaF} $ come in https://www.youtube.com / watch? v = Q4OfkdyMLRQ o con un chiodo: https://www.youtube.com/watch?v=2cknYNl5v6Y.Chissà cosa hanno a disposizione.
La domanda richiede però un precipitato.Non credo che l'acqua delle gocce d'inchiostro stia formando un precipitato.
@JMac Vero, questo non produce un precipitato solido e cristallino che si possa separare, ad esempio, mediante filtrazione per gravità.Però sta annebbiando l'acqua.
#5
-1
Cireo
2020-04-09 00:26:26 UTC
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Questa non è una risposta chimica, ma non è nemmeno un commento? Si prega di rimuoverlo se non si adatta qui.

Dato che non si ha familiarità con la chimica, perché rischiare?

Suggerirei di gocciolare semplicemente colorante alimentare scuro o inchiostro nell'acqua, e utilizzando la post-elaborazione per sostituire la goccia con un altro goccio di acqua naturale che gocciola nel becher o per modificare il colore. È probabile che ci sia un taglio molto chiaro (specialmente se girato parallelamente alla superficie dell'acqua) e un intervallo di tempo limitato. Questo potrebbe essere fatto senza software costoso o abilità speciali.

@Ciero Il thread diventa sfocato.Ma in effetti, il CGI è abbastanza avanzato da simulare le goccioline di inchiostro nell'acqua;un tutorial post entro il 2017 (https://www.blendernation.com/2017/04/20/tutorial-ink-dropping-water-simulation/) per il frullatore disponibile gratuitamente.C'è anche una voce pertinente su blenderSE, https://blender.stackexchange.com/questions/135244/black-lines-in-smoke-render/135253#135253 per una versione "senza chimica".
Non stavo nemmeno suggerendo una simulazione, ma semplicemente componendo una goccia d'acqua che cade in un bicchiere con una goccia di inchiostro che cade in un bicchiere.Nel peggiore dei casi, non possono esserci effetti speciali di sorta, solo un taglio tra i due colpi al momento dell'impatto


Questa domanda e risposta è stata tradotta automaticamente dalla lingua inglese. Il contenuto originale è disponibile su stackexchange, che ringraziamo per la licenza cc by-sa 4.0 con cui è distribuito.
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