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振動反応と呼ばれる反応の代表で、Belouzovによって発見された。溶液中で酸化・還元反応が繰り返して起こる非常に特異な反応であり、当時の学会には受け入れられなかったが、彼の死後Zhabotinskyが反応の正当性を立証。両者の名前のイニシャルをとり、B-Z反応と呼ばれている。

最も典型的なB-Z反応は、マロン酸・臭素酸カリウム・臭化カリウムを含む硫酸酸性溶液にオルト-フェナントロリン鉄(Ⅱ)錯体を触媒として加えたものである。これらをうまく混ぜた溶液をスターラーで攪拌すると、赤→青→赤→青のように繰り返し色が変化する。また、スターラーを用いずに溶液を静置すると、同心円状の縞模様が現れる。

振動反応は複数の化学種が関与するプロセスであり、その解析は容易ではないが、単に化学種の振動を再現するモデルとしてBrusselator、時間に加えて空間的拡散を考慮に加えたOregonatorなどが考案されている。

以降は余談だが、溶液中に鉄イオンで呈色する化学種を加えておくと、色が振動変化してとてもきれいである。この手の工夫は数多く、自分が今まで見た中では十色B-Z反応が最も複雑な呈色を示していた。

塩化tert-ブチルに水を加えると、加水分解を起こしてtert-ブタノールになる。
この反応をうまく利用してやると、自動的に七色を呈する液体を作ることができる。

溶液1：親水性の有機溶媒に塩化tert-ブチルを溶かす。
溶液2：水酸化ナトリウム水溶液に万能指示薬を加える。

1と2を混ぜると、青色側→赤色側へと時間の経過とともに混合液の色が変化する。
うまく濃度を調節すれば、一度に七色を再現できる。
指示薬を蛍光色素に変えても面白い。

尚、この実験に限らず、以降の記事に関しても具体的な実験方法は明記しない。
これは、ベストな調整を発見するのはあくまで実験者本人であるべき、という筆者の信念に基づく。
もしも記事の内容を再現したいという方がいらしたら、自分で調べるなり何なりして頑張って頂きたい。