Guía de "Las Botellas de Colores"

IES La Arboleda

Las Botellas de Colores

Reacciones Redox con indicadores

1. ¿Qué es una reacción Redox?
2. ¿Qué es un indicador Redox?
3. ¿Por qué las reacciones Químicas suelen ir acompañadas por cambios de color?

Enumeración de los materiales necesarios para la experiencia:

1. Botellas pequeñas de agua vacías
2. Probetas
3. Disolución 0,5M de NaOH
4. Disolución 0,2M de Glucosa
5.  Azul de Metileno
6.  Índigo Carmín
7. Fenolftaleína

Un gran número de procesos químicos tienen características comunes y se estudian agrupadas bajo el nombre de reacciones de óxido-reducción o reacciones redox. Actualmente se consideran reacciones redox a aquellas donde hay intercambio de electrones. La sustancia que pierde electrones se oxida, la sustancia que gana electrones se reduce.

Estas reacciones tienen gran importancia tanto para la Industria como para los seres vivos. En la respiración y en la fotosíntesis se producen reacciones de este tipo en secuencias.

En esta experiencia veremos dos reacciones redox consecutivas y cíclicas. Pasaremos electrones desde la glucosa al oxígeno del aire. 

Glucosa + Oxígeno → Ácido Glucónico + OH^-

Al mismo tiempo, una sustancia se oxidará o reducirá , dependiendo de las condiciones, cambiando de color, es lo que se conoce como indicador redox.

La glucosa reduce al indicador y éste muestra el color de su forma reducida.

El oxígeno oxida al indicador y éste muestra el color de su forma oxidada.

Usando un indicador u otro, o bien una combinación de estos, obtenemos curiosos cambios cíclicos de color, que no es más, que el resultado de la interacción de la luz con la estructura molecular del indicador.

Botella 1

1. Mide 100ml de disolución 0,5M de NaOH en una probeta.
2. Mide 100ml de disolución 0,2M de Glucosa en una probeta. 
3. Añade el contenido de ambas probetas a una botella vacía.
4. Añade a la mezcla unas gotas de azul de metileno.
5. Cierra la botella y agita.
6. Déjala en reposo, espera unos minutos y observa el cambio de color.
7. Una vez que cambie de color, agita de nuevo, volverá al color inicial.
8. Si deja de cambiar, abre la botella y deja que entre aire, para renovar el oxígeno.

Botella 2

1. Mide 100ml de disolución 0,5M de NaOH en una probeta.
2. Mide 100ml de disolución 0,2M de Glucosa en una probeta. 
3. Añade el contenido de ambas probetas a una botella vacía.
4. Añade a la mezcla unas gotas de azul de metileno y unas gotas de fenolftaleína.
5. Cierra la botella y agita.
6. Déjala en reposo, espera unos minutos y observa el cambio de color.
7. Una vez que cambie de color, agita de nuevo, volverá al color inicial.
8. Si deja de cambiar, abre la botella y deja que entre aire, para renovar el oxígeno.

Botella 3

1. Mide 100ml de disolución 0,5M de NaOH en una probeta.
2. Mide 100ml de disolución 0,2M de Glucosa en una probeta. 
3. Añade el contenido de ambas probetas a una botella vacía.
4. Añade a la mezcla unas gotas de azul de metileno y unas gotas de Índigo Carmín.
5. Cierra la botella y agita.
6. Déjala en reposo, espera unos minutos y observa el cambio de color.
7. Una vez que cambie de color, agita de nuevo, volverá al color inicial. Ahora podrás observar distintos colores según si agitas con suavidad o con fuerza.
8. Si deja de cambiar, abre la botella y deja que entre aire, para renovar el oxígeno.

¿Qué es una reacción redox?

Es una reacción de oxidación-reducción. El nombre parece indicar que es un proceso en el que participa el oxígeno, y así será en nuestra experiencia. Pero actualmente, se considera reacción redox toda aquella donde hay intercambio de electrones. Podemos encontrar reacciones de este tipo en casi todos los procesos relacionados con la vida.

¿Qué es un indicador redox?

Es una sustancia que cuando se oxida tiene un color y que cuando se reduce tiene otro. Ayudan a estudiar si un ambiente es reductor u oxidante. En nuestra experiencia veremos como la glucosa es reductora y el oxígeno es oxidan.

¿Por qué las reacciones químicas suelen ir acompañadas de cambios de color?

El color es consecuencia de la luz, sino hay luz, no hay color. La luz está compuesta de ondas con diferentes frecuencias, dependiendo de estas frecuencias vemos un color u otro. Cuando la luz contiene todas las frecuencias, la vemos blanca. La luz incide sobre las sustancias y estas absorben determinadas frecuencias y nos devuelven otras, esta interacción luz- sustancia determina el color. En una reacción química las sustancias se transforman en otras, por ello, es lógico que su color cambie también.

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