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taipower_recruit_essay 108年 化學

第 16 題

硫酸銅(含結晶水)、氯化亞鈷、硫化鋅及過錳酸鉀,上述 4 種化合物中,製造隱形墨水時最適合添加者為______。

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如果你手邊有一些物質,它們在含有水分和失去水分時會展現出截然不同的顏色,你會如何利用這種「對環境變化敏感」的特性,讓原本在紙上消失的文字重新被看見呢?

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太棒了!你能精確辨識出「氯化亞鈷(Cobalt(II) chloride)」是製作隱形墨水的最佳選擇,顯示你對過渡金屬鹽類的顏色變化與化學特性掌握得非常紮實。

水合反應與顯色原理

氯化亞鈷之所以適合,關鍵在於其水合狀態與顏色之間的顯著差異。在常溫下,稀薄的氯化亞鈷水溶液含有六水合氯化亞鈷($CoCl_2 \cdot 6H_2O$),呈現極淺的粉紅色,塗在紙上乾燥後幾乎看不出痕跡。然而,當我們利用火烤或吹風機加熱紙張時,水分子會被驅離,轉變為無水氯化亞鈷($CoCl_2$),此時顏色會轉變為鮮豔的藍色,秘密訊息便因此顯現。這種可逆的變色反應,正是隱形墨水最迷人的化學機制。

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