溶液中,阴离子与阳离子结合形成不溶于水的化合物的过程,称为沉淀反应。影片从艺术的视角探索了各种沉淀物的色彩与形态。也许在看到这部影片之前,你很难想象复杂的方程式背后是这样充满节奏的画面。黑暗中渐次成形的沉淀物仿佛是具有生命的胚胎,孕育着微观世界的千变万化。缓慢生长的“触手”,一点点膨胀的“躯干”,它们有着自己不徐不疾的节奏,成为实验室中自由游弋的精灵。
视频中包括了6个沉淀反应,上面两张图片总结了这些反应的化学方程式和离子方程式。在中学阶段,沉淀反应主要用于离子检测和离子分离。比如向一种溶液中滴入氯化钠溶液可以产生白色沉淀,那么这种溶液中很可能含有银离子。另外如果向含有钡离子的溶液中滴入过量的硫酸钠溶液,再过滤掉生成的硫酸钡沉淀,就可以去除原溶液中的钡离子。沉淀反应本质上是一种离子反应,使用离子方程式可以更直观地反映沉淀反应的实质。
课堂上通常使用试管进行演示实验。虽然现象很明显,但展现的沉淀反应并不美观,而且玻璃的折射、反射和高光会对观测反应造成干扰。那么,怎样才能拍摄出这些反应最美丽的一面呢?为了解决这些问题,美丽科学使用了立方玻璃比色皿进行拍摄。通常边长为2厘米的比色皿就可以满足拍摄需要,而且可以节约试剂。
使用的设备和软件如下:目前,任何一台市面上的单反或微单相机都可以拍摄出非常清晰的视频。更重要的设备是一个100 mm或200 mm微距镜头。使用微距镜头可以在近距离拍摄沉淀反应,捕捉肉眼不易看到的细节。拍摄使用的光源是2台 LED 平板光源,剪辑软件是 Final Cut Pro X。除了这个软件,一般任何非线性编辑软件(如 Adobe Premiere)都可以满足剪辑的需要。