Oko vidí

1) Skládání barev - aneb udělej a schovej duhu

Pokus: Newtonův kotouč

Pomůcky: barvy, kolečko tvrdého papíru, špendlík, korálek, korek.

Postup: Na kolečko tvrdého papíru se nakreslí proti sobě doplňkové barvy. Papír se propíchne vprostřed špendlíkem, vypodloží se korálkem a přidělá se na korkovou podložku. Kolečko se roztočí.

Komentář: Roztočením kotouče barvy splynou v bílou, dojde k poskládání velkého barevného spektra a tedy "schování duhy".

Pokus: rozklad světla hranolem

Pomůcky: paprsek světla ( i denní světlo), skleněný hranol

Postup: Hranol vložíme do paprsku světla (bílého) a pozorujeme jeho rozklad

Komentář: Dení světlo není monochromatické, obsahuje paprsky různých vlnových délek. Při dopadu na rozhraní dojde k lomu paprsků, paprsky různých vlnových délek se lámou různě, proto se spektrum rozloží na jednotlivé barvy viditelné oblasti. 

Další pokusy: neviditelná mince, schovávaná v akvárku, světelná fontána

2)  Interferenční jevy - proč je obloha modrá

Pokus: Modrá obloha

Pomůcky: kádinka s vodou,
mléko, zdroj světla, zatemnění

Postup: Do větší kádinky s vodou rozmícháme lžíci mléka a posvítíme na vodu zdrojem světla v zatemněné místnosti

Komentář: Na částečkách
rozptýleného mléka dochází k rozptulu světla, nejvíc se rozptyluje právě modrá barva zatímcočervená je spíše vodou pohlcována, proto se voda jeví jako modrá.
Obloha je modrá ze stejného důvodu, voda se zde vyskytuje ve formě vodní páry.

Pokus: olejová kapička

Pomůcky: petriho miska s vodou, olej

Postup: Na hladinu vody v petrih misce opatrně nalejeme kapku oleje 

Komentář: Na rozhraní oleje s vodou a oleje se vzduchem dochází k lomu paprsku, paprsky různých vlnových délek (barev) se šíří prostředím olejové kapičky různě rychle, určité barvy mají přesně takovou vlnovou délku, že po průchodu kapíčkou se jejich intenzity sečtou a vidíme tuto barvu. Jiné paprsky se naopak odečtou a nejsou vidět vůbec.

Další pokusy:  Bílá pěna na černém pivu, barevný bublifuk, skleněná prasátka

3) Barva látek - proč je tráva zelená a krev červená

Pokus: měděný chameleon

pomůcky: peroxid vodíku (30%), pentahydrát síranu měďnatého, vinan draselno-sodný, destilovaná voda, kádinky, varná baňka, odměrný válec, pipety, skleněná tyčinka, lžička, stojan s držáky, varný kruh, síťka, teploměr, lihový kahan, váhy

Postup: Do první kádinky dáme 4 rovné lžíce vinanu draselno-sodného a přilijeme 50 ml destilované vody. Ve druhé kádince rozpustíme v 10 ml vody jednu rovnou lžíci síranu měďnatého. Do třetí kádinky odpipetujeme 10 ml peroxidu vodíku a 40 ml vody. Do varné baňky odpipetujeme 15 ml roztoku vinanu, 5 ml roztoku peroxidu vodíku a 0,2 ml roztoku síranu měďnatého. Reakční směs zamícháme a zahřejeme na 60° C. Potom přidáme 2,5 ml peroxidu vodíku.

Komentář: V důsledku oxidačně-redukčních reakcí se barva opakovaně mění z oranžovožluté přes zelenou na modrou a zpět.

Pokus: barevné přeměny červené a žluté krevní soli

pomůcky: zkumavky, stojan na zkumavky, (kapátka), roztoky Fe2+ a Fe3+ (sírany), 10% NaOH, žlutá krevní sůl (hexakynoželeznatan tetradraselný) K4[FeII(CN)6], červená krevní sůl (hexakyanoželezitan tridraselný) K3[FeIII(CN)6], roztok KSCN, roztok 1,10-fenanthrolin

postup: Do 4 zkumavek nalijte 2 ml síranu železnatého. Do první zkumavky přikápněte roztok NaOH, do druhé přidejte roztok červené krevní soli a do třetí přilijte roztok 1,10-fenanthrolinu. Poslední čtvrtou zkumavku nechejte jako kontrolní. V první zkumavce se vytvoří zelenošedá sraženina, ve druhé vzniká tmavě modrá sraženina a ve třetí zkumavce se objeví intenzivní červené zbarvení roztoku. Poslední zkumavka je bezbarvá, nebo slabě zeleně zbarvená. 2 ml roztoku síranu železitého nalijte do 5 zkumavek. Do první zkumavky přidejte NaOH, do druhé žlutou krevní sůl, do třetí roztok KSCN a do čtvrté roztok kyseliny salicylové. Pátou zkumavku nechejte jako srovnávací. V první zkumavce vzniká rezavá sraženina, ve druhé zkumavce se opět vytvoří tmavě modrá sraženina, ve třetí zkumavce se objeví krvavě červené zbarvení roztoku a v páté zkumavce lze pozorovat fialovou barvu roztoku. Poslední zkumavka má slabě rezavou či oranžovou barvu.

kometář: Fe2+ i Fe3+ reagují s různými činidly za vzniku různě barevných sloučenin. S některými vytváří sraženiny (např. s NaOH, K3[FeIII(CN)6], K4[FeII(CN)6]), s některými činidly vytváří různě zbarvené roztoky, ve kterých se železo vyskytuje jako centrální atom komplexní částice (např. s KSCN, 1,10-fenanthrolinem , kyselinou salicylovou).Fe2+ jsou v roztoku bezbarvé, nebo slabě zeleně zbarvené. S NaOH reagují za vzniku zelenošedé sraženiny, která stáním přechází na rezavou sraženinu Fe(OH)3, jelikož na vzduchu dochází k oxidaci. Ve druhé zkumavce došlo k reakci s červenou krevní solí za vzniku tmavě modré sraženiny, která bývá nazývána Turnbullova modř (Pozn. viz níže). V poslední zkumavce reagovaly Fe2+ s 1,10fenanthrolinem za vzniku intenzivního červeného komplexu [Fe(phen)3], kde phen značí 1,1fenanthrolin (bidentátní ligand).