Blauregen – Ein ästhetisches Experiment zum Einfluss der Lösemittelpolarität auf die Farbreaktion im thermochromen Dreikomponentensystem. Issue 8 (2nd February 2021)

• Record Type: Journal Article
• Authors: Jonas, Albert; Rubner, Isabel; Oetken, Marco
• Is Part Of: Chemkon. Volume 28:Issue 8(2021)
• Page Start: 349
• Page End: 352
• Publication Date: 2021-02-02
• Subjects: thermochromic mixture -- solubility -- crystal violet lactone -- three-component mixture -- phase separation; Thermochromes Gemisch -- Löslichkeit -- Kristallviolettlacton -- Dreikomponentengemisch -- Phasentrennung; Chemistry -- Periodicals; 540.5
• DOI: 10.1002/ckon.202000071
• Languages: English
• ISSNs: 0944-5846

Abstract

Translation abstract: Thermochromic mixtures are designed in a way that a color former is reversibly or irreversibly converted from a colorless to a colored state when combined with a developer under the influence of heat. In a simple experiment, the influence of solvent polarity on the color behavior of thermochromic mixtures is shown. In a non‐polar solvent, the color former is separated from a solid phase of the developer. When a polar solvent is added, the developer dissolves and is transferred to the liquid phase of the color former, creating the colored compound that is stabilized in the polar phase. Further addition of polar solvent leads to discoloration since the developer is more soluble in the solvent mixture. Therefore, the metastable dye‐developer complex dissociates, and the mixture gets colorless again. This aesthetic experiment provides a motivating introduction to the subject of thermochromic mixtures. Abstract: Thermochrome Gemische sind so konzipiert, dass unter Wärmeeinfluss ein Farbbildner durch geeignete chemische Reaktion mit einem Entwickler reversibel oder irreversibel von einem farblosen in einen farbigen Zustand überführt wird. In einem einfachen Experiment wird hier der Einfluss der Umgebungspolarität auf das Farbverhalten von thermochromen Gemischen gezeigt. Im unpolaren Lösemittel liegt der Farbbildner phasengetrennt von einer festen Phase des Entwicklers vor. Durch Zugabe eines polaren Lösemittels lösen sich Teile des Entwicklers darin auf und überführen diesen in die flüssige Phase des Farbbildners, wodurch die farbige Entwickler‐Farbstoff‐Komplexverbindung entsteht, die in der polaren Phase stabilisiert wird. Eine weitere Zugabe des polaren Lösemittels führt aber zur Auflösung des metastabilen Entwickler‐Farbstoff‐Komplexes, da der Entwickler im Lösemittelgemisch deutlich besser löslich ist, womit erneut der farblose Farbbildner vorliegt. Dieses ästhetische Experiment liefert einen motivierenden Einstieg in die Thematik der thermochromen Gemische.