01

2004年

所需材料

• 自来水
• 两个1升Erlenmeyer烧瓶，带塞子
• 7.5 g葡萄糖（一个烧瓶2.5 g；另一个烧瓶5 g）
• 7.5 g氢氧化钠NaOH（一个烧瓶为2.5 g；另一个烧瓶为5 g）
• 0.1%亚甲基蓝溶液（每个烧瓶1毫升）

02

2004年

执行蓝色瓶子演示

1. 在两个1升的锥形烧瓶中倒入一半的自来水。
2. 在其中一个烧瓶（烧瓶A）中溶解2.5 g葡萄糖，在另一个烧瓶（烧瓶B）中溶解5 g葡萄糖。
3. 在烧瓶A中溶解2.5 g氢氧化钠（NaOH），在烧瓶B中溶解5 g NaOH。
4. 向每个烧瓶中添加约1 ml 0.1%亚甲基蓝。
5. 塞住烧瓶，摇动以溶解染料。最终的解决方案将是蓝色的。
6. 把烧瓶放在一边。（这是解释演示化学的好时机。）随着溶解的氧气氧化葡萄糖，液体将逐渐变为无色。浓度对反应速率的影响应是明显的。浓度为两倍的烧瓶使用溶解氧的时间约为另一种溶液的一半。由于氧气通过扩散保持可用，因此溶液-空气界面上有望保留一个薄的蓝色边界。
7. 溶液的蓝色可以通过旋转或摇动烧瓶的内容物来恢复。
8. 这个反应可以重复几次。

安全与清洁

避免皮肤接触含有腐蚀性化学物质的溶液。该反应使溶液中和，因此只需将溶液倒入排水管即可处理。

03

2004年

化学反应

在该反应中，碱性溶液中的葡萄糖（醛）被氧气缓慢氧化形成葡萄糖酸：

CH2OH–CHOH–CHOH–CHOH–CHOH–CHO+1/2氧气--&gt；CH2OH–CHOH–CHOH–CHOH–CHOH–CHOH–COOH

葡萄糖酸在氢氧化钠存在下转化为葡萄糖酸钠。亚甲基蓝作为一种氧转移剂加速了这一反应。通过氧化葡萄糖，亚甲基蓝本身被还原（形成亮甲基蓝）并变得无色。

如果有足够的可用氧气（来自空气），则会重新氧化亮甲基蓝，并恢复溶液的蓝色。静置后，葡萄糖还原亚甲基蓝染料，溶液颜色消失。在稀溶液中，反应发生在摄氏40度到60度之间，或在室温（此处描述）下发生在更浓的溶液中。

04

2004年

其他颜色

除亚甲基蓝反应的蓝色/透明/蓝色外，其他指示剂可用于不同的变色反应。例如，在演示中，瑞苏林（7-羟基-3H-苯恶嗪-3-酮-10-氧化物，钠盐）在取代亚甲基蓝时产生红色/透明/红色反应。靛蓝-胭脂红反应更引人注目，其绿色/红黄色/绿色的颜色变化。

进行靛蓝胭脂红变色反应

1. 制备含有15 g葡萄糖的750 ml水溶液（溶液a）和含有7.5 g氢氧化钠的250 ml水溶液（溶液B）。
2. 将溶液A加热至体温（98-100华氏度）。加热解决方案很重要。
3. 向溶液a中加入一小撮靛蓝胭脂红，靛蓝-5,5'-二磺酸二钠盐。用量足以使溶液呈现明显的蓝色。
4. 将溶液B倒入溶液A中。这将使颜色从蓝色变为绿色。随着时间的推移，此颜色将从绿色变为红色/金黄色。
5. 将此溶液从约60厘米的高度倒入空烧杯中。从高处大力倾倒是将空气中的氧气溶解到溶液中的关键。这将使颜色恢复为绿色。
6. 颜色将再次恢复为红色/金黄色。演示可能会重复几次。