ویدئو/ یک شاهکار شیمیایی که باور آن سخت است؛ واکنش نوسانی بریگز-روشر و جادوی رنگ‌ها؛ آزمایشی که شیمی را به نمایشگاهی از تغییرات رنگ خیره‌کننده تبدیل می‌کند

به گزارش سرویس علم و فناوری پایگاه خبری سوفیانیوز، آزمایش واکنش نوسانی بریگز-روشر که به "ساعت یدی" نیز شناخته می‌شود، یکی از آزمایش‌های مشهور در شیمی است که نشان‌دهنده واکنش‌های نوسانی یا تناوبی است. در این واکنش، ترکیبات مختلف به طور دوره‌ای تغییر رنگ می‌دهند، که پدیده‌ای غیرمعمول و جالب به شمار می‌آید. این واکنش در دهه 1970 توسط شیمی‌دانان توماس بریگز و وارن روشر کشف شد. این واکنش در شرایط مشخص و با استفاده از ترکیبات یدی و پرمنگنات در محیط اسیدی انجام می‌شود و نشان می‌دهد که واکنش‌های شیمیایی می‌توانند به طور غیرخطی و به صورت نوسانی عمل کنند.

در این آزمایش، مخلوطی از پتاسیم یدید، هیدروژن پراکسید، اسید سولفوریک و نشاسته تهیه می‌شود. در حین واکنش، ابتدا رنگ محلول بی‌رنگ است، اما پس از مدتی به دلیل تشکیل ید آزاد، محلول به رنگ آبی تیره تبدیل می‌شود. سپس رنگ آبی دوباره محو شده و محلول شفاف می‌شود. این چرخه تغییر رنگ تا زمانی ادامه می‌یابد که واکنش‌دهنده‌ها به اتمام برسند. وجود نشاسته در این آزمایش به دلیل توانایی آن در ایجاد ترکیب با ید و تقویت رنگ آبی در محلول است.

تغییرات رنگی مداوم در این آزمایش ناشی از واکنش‌های پیچیده‌ای است که بین اکسیداسیون و کاهش رخ می‌دهد. در واقع، هیدروژن پراکسید به عنوان اکسیدان و پتاسیم یدید به عنوان منبع ید در این فرآیند نقش دارند. در لحظه‌ای از واکنش، ید به دلیل افزایش غلظت به شکل مولکولی در محلول آزاد می‌شود و ترکیب آبی رنگ را با نشاسته ایجاد می‌کند. اما در ادامه، این ید به یون‌های ید کاهش می‌یابد و رنگ آبی از بین می‌رود. این فرایند به طور مداوم تا پایان واکنش تکرار می‌شود.

آزمایش بریگز-روشر نه تنها از نظر زیبایی‌شناختی جالب است، بلکه از نظر تئوری نیز اهمیت دارد، زیرا واکنش‌های نوسانی در سیستم‌های بیولوژیکی و شیمیایی نقش مهمی دارند. این آزمایش نمونه‌ای از پدیده‌های خودسازماندهی و رفتارهای غیرخطی در شیمی است که در بسیاری از سیستم‌های طبیعی مانند واکنش‌های زیستی و فرایندهای محیطی یافت می‌شوند.