藍印術的另類實驗與探討檸檬酸根的反應 施建輝 國立新竹科學園區實驗高級中學教育部高中化學學科中心schemistry0120@gmail.com n 趣味化學實驗:「藍印術」 高中化學於選修化學(下)無機化學這個單元,會介紹到以下內容:「鐵離子(Fe3+)與黃血鹽(K4[Fe(CN)6], potassium ferrocyanide)混合時會生成稱為普魯士藍(Prussian blue)的深藍色沉澱」,同時也會提及:「亞鐵離子(Fe2+)與赤血鹽(K3[Fe(CN)6], potassium ferricyanide)混合時也會生成深藍色沉澱,以往稱為滕氏藍(Turnbull’s blue),後來發現它的結構與普魯士藍一樣,因此通稱為普魯士藍」,如圖1所示。 圖1:黃血鹽與Fe3+反應或赤血鹽與Fe2+反應均生成普魯士藍 (圖片取自翰林出版社) 一、傳統的「藍印術」 這個反應一般應用於建築界的設計圖,稱為藍圖,由於藍圖的呈現需要經過陽光曝晒,因此一般稱為「晒藍圖」,所得到的藍圖稱為「藍晒圖」。筆者於新竹科學園區實驗中學任教時,曾於選修課加入這個實驗,稱為「藍印術」。「藍印術」的實驗步驟如下: 1. 溶液A:30 g赤血鹽(K3[Fe(CN)6],又稱鐵氰化鉀)溶於100 mL水中。溶液B:40 g檸檬酸銨鐵((NH4)3Fe(C6H5O7)2, iron(Ⅲ) ammonium citrate)溶於100 mL水中。 2. 取等量之溶液A與溶液B混合,塗在圖畫紙上,於暗處陰乾,即得感光紙。 3. 取另一張圖畫紙設計圖案並剪裁,將剪裁完成之圖案蓋在已塗有感光原料之圖畫紙上,進行曝晒,若陽光強烈,約2~3分鐘即可完成反應,得到普魯士藍之藍色沉澱,此一步驟於照相術中稱為「顯影」。 4. 移走蓋在上方之圖畫紙,以自來水小心沖洗下方之圖畫紙,將未曝光的感光原料從圖畫紙上移除,此一步驟於照相術中稱為「定影」。 5. 晾乾,即得「藍印術」作品。 6. 「藍印術」學生作品見圖2。 圖2:新竹科學園區實驗中學「藍印術」學生作品 二、周芳妃老師改良的「藍印術」 臺北市第一女子高級中學化學科周芳妃老師2013年於高中基礎科學教學研習會中,介紹新的「藍印術」的實驗步驟給研習老師,過程簡單,成果良好,簡介如下: 1. 溶液A:檸檬酸銨鐵25 g / 100 mL水。溶液B:鐵氰化鉀10 g / 100 mL水。感光液:A、B = 1:1的混合溶液。 2. 步驟 (1) 先取一個透明小塑膠袋,使用黑色油性筆在塑膠袋上畫一些圖案,作為遮光罩的圖案。 […]