سیگما

شناساگرهای pH، آن دسته از مواد شیمیایی هستند که در برابر اسیدی بودن و بازی بودن یک ترکیب تغییر رنگ می‌دهند. در برابر اسیدها قرمز و در برابر بازها آبی رنگ می‌شوند. یکی از شناساگرهای pH، به شناساگر pH رنگین‌کمان معروف است، که به دلیل اینکه طیف وسیعی از رنگ‌ها را نشان می‌دهد به طور گسترده‌ای کاربرد دارد. شما می‌توانید به راحتی این شناساگرها را سفارش داده و تهیه کنید اما کمی قیمت بالایی دارند.

خوشبختانه، شناساگرهای pH طبیعی در آشپزخانه‌ی شما موجود است که محدوده‌ی خوبی از رنگ‌ها را می‌توانند نشان دهند. بنابراین شما می‌توانید یک شناساگر pH رنگین‌کمانی را با مواد ارزان موجود در آشپزخانه‌ی خانه‌تان درست کنید و از آن لذت ببرید.

کلم قرمز را به‌صورت درشت خرد کنید، سپس تکه‌های کلم قرمز را در غذاساز یا مخلوط‌کن بریزید و به آن آب خیلی داغ یا جوش اضافه کنید، مقدار آب اهمیتی ندارد. با روشن کردن مخلوط کن، اجازه دهید محتویات آن خوب هم زده شود، اگر مخلوط‌کن یا غذاساز ندارید می‌توانید این کار را با خیساندن تکه‌های درشت کلم در آب خیلی داغ به‌مدت چند دقیقه انجام دهید. سپس با دستمال نازک محتویات مخلوط کن را خوب آب‌گیری کنید. محلول به‌دست آمده همان شناساگر pH شما است که می‌تواند در برابر بازها آبی‌رنگ و در برابر اسیدها به‌رنگ قرمز تبدیل شود. اگر محلول به‌دست آمده خیلی تیره است کمی به آن آب اضافه کنید (دمای آب مهم نیست) تا با رقیق شدن محلول، رنگ روشن‌تری ظاهر شود. اگر آبی که برای تهیه‍ی کلم استفاده کردید خنثی  (pH ~ 7) باشد محلولی به‌رنگ ارغوانی خواهید داشت.

 محلول به‌دست آمده (شناساگر pH) از مرحله‌ی قبل را داخل لیوان بریزید، برای تهیه‌ی رنگین‌کمان، لازم است که شما در یک سمت از این محلول شناساگر، اسید اضافه کنید و سمت دیگر شناساگر، از یک محلول بازی استفاده کنید. برای دقت بیشتر، به‌کمک سرنگ، دو قطره از آب لیمو را با دقت به کف لیوان تزریق کنید. آنگاه به آرامی دو قطره از یک نوع باز مثل آب ژاول را روی آن بچکانید. یک رنگین‌کمان در داخل لیوان خواهید داشت. شما می‌توانید انواعی از محلول‌های شیمیایی اسیدی و بازی را با این روش، امتحان کنید و طیفی از تغییر رنگ‌ها را داشته باشید.

200 میلی‌لیتر از محلول اشباع کلرید مس (II) 1/0 مولار در اتانول را به یک بالن سه دهانه‌ی 500 میلی‌لیتری اضافه کنید و یک عدد همزن مغناطیسی به داخل بالن بیاندازید تا توسط همزن مغناطیسی خوب هم زده شود. محلول اتانولی کلرید مس (II) به رنگ سبز است. سپس 150 میلی‌لیتر آب مقطر به بالن در حال هم زده شدن اضافه کنید. با افزودن آب به آن، رنگ آبی ظاهر می‌شود. در ادامه 150 میلی‌لیتر اسید هیدروکلرید غلیظ به محتوی بالن بیافزایید. ملاحظه می‌کنید که با افزایش هیدروکلریک اسید غلیظ به آن، مجددا رنگ سبز در محلول ظاهر می‌شود. محلول موردنظر می‌تواند چندین بار به‌طور متناوب با افزودن آب و اسید تغییر رنگ دهد. این تغییرات در رنگ، به‌وضوح دیده در شکل 1 می‌شود.

شکل 1

در این واکنش هیجان‌انگیز تعادل زیر برقرار است.

^-CuCl₄^2-(green) + 4 H₂O  ⇔ Cu(H₂O)₄²⁺(blue) + 4 Cl

  
این تعادل شاید یکی از بهترین واکنش‌ها برای بحث در مورد اصل لوشاتلیه در شیمی عمومی است. اما این سیستم به‌خاطر تشکیل کمپلکس‌های ترکیبی قدری پیچیده شده است. افزایش آب به سیستم، واکنش را به‌سمت راست یعنی تشکیل کمپلکس آبی رنگ ⁺Cu(H₂O)₄²، جابه‌جا می‌کند و نهایتا رنگ آبی در محلول ظاهر می‌‍‌شود. به‌محض افزایش اسید هیدروکلرید غلیظ تعادل به‌دلیل ازدیاد یون ^-Cl در جهت مصرف آن، یعنی به سمت چپ میل می‌کند. که نهایتا این جابه‌جایی در تعادل به‌صورت تغییر رنگ سبز  به‌دلیل افزایش کمپلکس ^-CuCl₄²  به چشم دیده می‌شود.

هموگلوبین، پروتئینی در خون ما انسان‌هاست که کار انتقال اکسیژن به سلول‌های بدن را انجام می‌دهد. در واکنش تعادلی زیر (شکل 2) نحوه‌ی ترکیب پروتئین هموگلوبین (Hb)  با چهار اتم اکسیژن خون برای اکسیژن‌رسانی به بافت‌های بدن نشان داده شده است.
 

شکل 2

در غلظت بالای اکسیژن، تعادل ترکیب شدن هموگلوبین با اکسیژن به‌خوبی انجام می‌شود و اکسیژن لازم به تمام بافت‌های بدن می‌رسد. اما در شرایطی که اکسیژن هوا کاهش می‌یابد مانند زمانی که برای کوهنوردی به قله‌ی کوه می‌روید، به‌دلیل کاهش فشار هوا، میزان اکسیژن پایین است. بنابراین طبق اصل لوشاتلیه تعادل به سمت چپ در جهت تولید اکسیژن بیشتر جابه‌جا می‌شود در نتیجه اکسیژن کمتری به بافت‌های بدن به دلیل کاهش میل ترکیبی پروتئین هموگلوبین  با اکسیژن هوا، می‌رسد که علت تاری دید و سرگیجه در ارتفاعات هم به همین خاطر است.

در ابتدای کار به محلول شفاف هیدروکلریک اسید اضافه می‌شود تا رسوب کلرید فلزی تشکیل شود. در این صورت نقره، جیوه و سرب از محلول به‌صورت رسوب (AgCl, Hg₂Cl₂, PbCl₂)  جدا می‌شوند. از طریق سانتریفیوژ کردن و سرریز کردن محلول رویی، رسوب‌ها را جدا کنید. حالا نوبت به شناسایی اجزای رسوب جدا شده می‌رسد.

بر خلاف نقره و جیوه، سرب در آب داغ حل می‌شود. بنابراین سرب را به‌راحتی از طریق افزودن آب داغ از بقیه اجزا جدا کنید. شما می‌توانید حضور سرب (Pb⁺²) را در محلول، از طریق جدا کردن محلول و اضافه کردن پتاسیم دی‌کرومات به آن ثابت کنیم. در صورت وجود سرب جامد زردرنگ (PbCrO₄)  تشکیل می‍شود.

سپس به جامد باقی‌مانده جهت شناسایی جیوه و نقره، آمونیاک اضافه می‌شود. آمونیاک با هر دو کلرید فلزی نقره و جیوه واکنش می‌دهد. در واکنش با نمک کلرید جیوه با آمونیاک، یک جامد خاکستری رنگ تولید می‌شود که حضور یون Hg₂⁺²  ثابت می‍‌شود و در حضور کلرید نقره، محلول آمونیاکی  ⁺Ag(NH₃)₂ به‌دست می‌آید. بعد از جدا کردن این محلول از جامد خاکستری، برای اثبات حضور نقره در محلول، اسید نیتریک به آن اضافه کنید که تشکیل رسوب سفید نقره کلرید (AgCl) حضور یون نقره را در محلول ثابت می‍کند.

مراحل آنالیز با جزئیات در شکل 1 خلاصه شده است. مطمئن باشید مراحل جداسازی جامد و مایع به‌خوبی انجام می‌‍شود.

استخوان‌های شکسته می‌توانند با آلیاژهای حافظه‌دار بهبود پیدا کنند. ورق آلیاژ دارای حافظه‌ی انتقال دما است که نزدیک به دمای بدن است و به هر دو سر استخوان شکسته متصل می‌شود. بر اثر حرارت بدن، ورق تمایل دارد تا منقبض شود تا شکل اولیه‌ی خود را حفظ کند. بنابراین یک نیروی تراکمی را به استخوان شکسته در قسمت ترک یا شکستگی اعمال می‌کند. بعد از اینکه استخوان شکسته التیام می‌یابد، ورق‌های حافظه‌دار به طور مداوم با اعمال نیروی فشرده سازی باعث تقویت استخوان‌ها در مدت توانبخشی می‌شوند. آلیاژهای حافظه‌دار همچنین به جای مفصل ران هم کاربرد دارند که ناشی از قابلیت ارتجاعی بسیار بالای (سوپرالاستیسیته) آن است.

 ‌در گرفتگی رگ‌های خونی، یک نوع لوله از جنس آلیاژ حافظه‌دار به صورت فشرده داخل رگ تنگ، قرار می‌گیرد، فلز حافظه‌دار یک حافظه‌ی انتقال دما را نزدیک به دمای بدن دارد، بنابراین فلز حافظه‌دار منبسط می‌شود تا رگ‌های خونی را باز کند.

‌
استفاده از آلیاژ حافظه‌دار در ارتودنسی دندان، شکل دیگری از قابلیت‌های آن است. سیم‌های ارتودنسی از جنس Ni-Ti  وقتی در دمای ثابتی هستند شکل خود را حفظ می‌کنند، و به دلیل قابلیت سوپرالاستیسیته‌ی این فلز، سیم‌ها، شکل اولیه‌ی خود را بعد از تکرار فشار و حذف آن دوباره به‌دست می‌آورند.

‌انتخاب دما و کنترل سیستم دمایی آب در حمام و دوش آب، نیز یکی دیگر از کاربرد آلیاژ حافظه‌دار است. آلیاژ‌های حافظه‌دار می‌توانند برای محدود کردن جریان آب از طریق واکنش در برابر تغییرات دمایی، طراحی شوند. که این امر از سوخته شدن با آب داغ جلوگیری می‌کند. فلزات حافظه دار این امکان را نیز فراهم می‌کنند که آب، در دمای مناسب جریانش را از سر بگیرد. 

‌خطوط و لوله‌های حامل گاز و یا سیالات سمی یا اشتعال پذیر بایستی به دلیل جلوگیری از حوادث فاجعه آفرین، به شدت کنترل شوند. بنابراین سیستم‌های کنترلی می‌توانند توسط آلیاژهای حافظه‌دار برنامه‌دار شوند تا به محض افزایش دما خاموش شوند. که این امر تا حدود زیادی می‌تواند از مشکلات احتمالی در صنایعی نظیر پتروشیمی، گاز، داروسازی و ... بکاهد.

‌در آگهی‌های تجاری خاص، شرکت‌های سازنده‌ی عینک، نشان می‌دهند که قاب یا فریم‌های عینک می‌توانند خم و کج بشوند و مجددا به حالت اول خود بازگردند که در واقع این فریم‌های عینک از فلزات حافظه‌دار با خاصیت سوپرالاستیسیته ساخته شده‌اند.

در شیمی مطالبی وجود دارد که لازم است آنها را به حافظه بسپاریم، مثلا علائم و نشانه‌های مربوط به تعدادی از مواد شیمیایی و جرم اتمی آنها، اما به‌خاطر سپردن اسم و ساختار آمینواسیدها و اسیدهای قوی کار دشواری است. با این حال تعدادی از اسیدهای قوی وجود دارند که لازم است شما آنها را به‌خوبی بشناسید. اسیدهای قوی در آب به‌خوبی تفکیک می‌شوند.

لیستی از اسیدهای قوی که شما باید آنها را بشناسید عبارتند از:

- هیدروکلریک اسید (HCl)
- نیتریک اسید (HNO₃)
- سولفوریک اسید (H₂SO₄)
- هیدرو برمیک اسید (HBr)
- هیدرو آیدودیک اسید (HI)
- پرکلریک اسید (HClO₄)

به طور کلی در همه‌ی کتاب‌های شیمی به این اسیدهای قوی مذکور، اشاره شده است، اما هیچ کدام به عنوان قوی‌ترین اسید دنیا شناخته نشده‌اند. تا چند سال پیش، فلوئورو سولفوریک اسید (HFSO₃) رکورد قوی‌ترین اسید دنیا را به خود اختصاص داده بود. اما اخیرا قوی‌ترین اسید دنیا که چند‌صد مرتبه از ابر اسید قبلی یعنی فلوئورو سولفوریک اسید و  لااقل یک میلیون مرتبه قوی‌تر از اسید سولفوریک غلیظ است، در یکی از آزمایشگاه‌های کالیفرنیا ساخته شد. این ترکیب کربوران اسید نامیده شده است. این سوپر اسید به سهولت پروتون‌هایش را آزاد می‌کند.

کربوران اسید، کمترین میزان خورندگی را هم دارد. تولیدکنندگان آن می‌گویند این نخستین ابر‌اسیدی است که می‌توان آن را در ظرف شیشه‌ای (لوله آزمایشگاهی) نگه‌داری کرد. برای مثال اسید هیدروفلوریک (HF)، اسید خورنده‌ای است که شیشه را در خود حل می‌کند. شیشه غالبا از دی اکسید سیلیکون (SiO₂)  تشکیل شده است و یون فلورید به اتم سیلیکون حمله می‌کند و هیدروژن با اتم اکسیژن واکنش می‌دهد. اسید هیدروفلوریک با وجود اینکه بسیار خورنده است اما یک اسید قوی نیست چون در آب به‌طور کامل تفکیک نمی‌شود. از طرفی ابر اسید قبلی اسید فلوئورو سولفوریک نیز به قدری قوی است که فورا می‌تواند شیشه را در خود حل کند ولی به نظر می رسد خاصیت اسید جدید به پایداری شیمیایی قابل توجه جزء دارای بار منفی آن برگردد.

این اسید جدید با فرمول H(CHB₁₁GL₁₁) تمایل بسیار زیادی برای دادن یون هیدروژن دارد که میزان قدرت اسیدی آنها را تعیین می کند و صد تریلیون بار از آب استخر اسیدی تر است اما بنیان باقی مانده ی اسید (آنیون) که نتیجه از دست دادن یون هیدروژن است، شامل یازده اتم بور و یک اتم کربن که در یک ساختار 20-وجهی قرار گرفته اند بسیار پایدار است. شاید این ساختار، پایدارترین گروه اتم هایی که در شیمی وجود دارد، باشد. در واقع این اسید مانند همه اسیدها با ترکیبات دیگر واکنش نشان می دهد و یک اتم هیدروژن با بار مثبت به آن ها می دهد اما بنیان باقی مانده با بار منفی آنقدر پایدار است که آن از واکنش بیشتر خودداری می کند.

هدف اصلی محققان این است که با استفاده از اسید های کربوران اتم های گار نجیب زنون را به سادگی اسیدی کنند کاری که تاکنون انجام نشده است.

آمین‌ها ترکیبات آلی نیتروژن-داری هستند که آنها را می‌توان مشتق‌های آمونیاک در نظر گرفت. به طوری که اگر یک، دو یا هر سه اتم H در مولکول آمونیاک توسط گروه‌های آلکیل یا آریل R جای‌گزین شوند، به ترتیب آمین نوع اول، دوم و سوم به‌دست می‌آید. در واقع آمین ها ی نوع اول، نوع دوم و نوع سوم، به ترتیب دارای فرمول کلی RNH₂،R₂NH  یا R₃N هستند که در آن R یک گروه آلکیل یا آریل است.

آمين‌ها به فراواني در اندام گياهان و جانوران يافت مي‌شوند. اغلب آمين‌هاي پيچيده نقش پيك يا تنظيم‌كننده را بر عهده دارند. براي نمونه در سامانه‌ی عصبي انسان، دو آمين وجود دارد كه به‌عنوان ماده محرك عمل مي‌كنند: نوراپي نفرين (يك آمين نوع اول) و آدرنالين (يك آمين نوع دوم).

كدئين نيز يك آمين نوع سوم است. اين داروي جامد و سفيدرنگ كه از ترياك استخراج مي‌شود، معمولا به شكل آمين خالص مورد استفاده قرار نمي‌گيرد. بلكه آن را با يك اسيد واكنش مي‌دهند و تبديل به نمك اسيدي مي‌كنند.

 
آمین‌های مختلف از نظر خواص بنیادیشان مثل قدرت بازی و هسته-دوستی همراه آن، شباهت زیادی به هم دارند. اما در بسیاری از واکنش‌های مربوط به آنها، فراورده‌های نهایی به‌تعداد اتم‌های هیدروژن متصل به اتم نیتروژن بستگی دارند. راه‌های مختلفی برای شناسایی و تشخیص نوع آمین‌ها از یکدیگر وجود دارد، که یکی از آن ها تست یا آزمون هینسبرگ است.

به‌کمک این آزمون می‌توان آمین‌های نوع اول، دوم و سوم را از هم تشخیص داد. این آزمون بر این اساس استوار است که آمین‌های نوع اول و دوم با آرن سولفونیل هالیدها ترکیب شده و تولید سولفون آمیدهای N-استخلافی می‌کنند. محصول این واکنش‌ها، سولفون آمید یک استخلافی (از آمین نوع اول) و سولفون آمید دو استخلافی (از آمین نوع دوم) است. سولفون آمید یک استخلافی در محلول بازی انحلال‌پذیری دارد، اما سولفون آمید دو استخلافی در محلول بازی حل نمی‌شود، زیرا هیدروژن اسیدی ندارد. بنابراین در واکنش با باز نمی‌تواند نمک (محلول) تشکیل دهد. و از آن جایی که آمین‌های نوع سوم فاقد هیدروژن های متصل به گروه آمین هستند، بنابراین در این شرایط واکنش‌پذیری ندارند. این واکنش‌ها در شکل زیر نشان داده شده‌اند.

۰/۱ میلی‌لیتر ( حدود ۳ قطره)  از آمین‌های مایع داده شده را به‌صورت جداگانه داخل سه لوله آزمایش بریزید. سپس ۰/۲ میلی‌لیتر بنزن سولفونیل کلرید (۴ الی ۵ قطره) و ۵ میلی‌لیتر محلول سدیم هیدروکسید ۱۰ درصد (NaOH) را در به هر یک از لوله‌های آزمایش اضافه کنید، درب لوله‌های آزمایش را بسته و آنها را به‌مدت ۳ الی ۵ دقیقه تکان دهید. سپس درب لوله را برداشته و در حالی که آن را تکان می‌دهید، به‌مدت یک دقیقه به‌وسیله حمام بخار حرارت دهید، بعد لوله را سرد کرده و با کاغذ لیتموس آن را امتحان کنید. بایستی محیط بازی باشد یعنی pH بالاتر از ۷ را نشان دهد. چنانچه محیط قلیایی نباشد، محلول NaOH بیشتری بریزید، تا بازی شود. می‌توانید به‌کمک ۱ تا ۲ میلی‌لیتر آب مقطر آنها را رقیق کنید.

اگر در لوله آزمایش دو فاز تشکیل شد یعنی یک لایه روغنی یا رسوب تشکیل شد، فاز زلال بالایی را در لوله‌ی آزمایش دیگری می‌ریزیم و با اسید کلریدریک غلیظ آن را اسیدی می‌کنیم. اگر در این فاز زلال رسوب تشکیل شود دلیل بر وجود سولفون آمید تک‌استخلافی است، یعنی مجهول آمین نوع اول (اتیل آمین) است. اما اگر رسوب تشکیل نشد یا این فاز کدر نشود، آمین نوع دوم یا نوع سوم است. در این صورت فاز روغنی یا جامد زیری را اسیدی می‌کنیم. اگر با افزایش اسید حجم این فاز کمتر شد، یا این فاز کاملا در اسید حل شد آمین نوع سوم (تری اتیل آمین) است.  ولی اگر این رسوب یا لایه‌ی روغنی با افزودن اسید غلیظ حل نشد بنابراین آمین نوع دوم (دی اتیل آمین) است.

اکثر مایعات در اثر انجماد چگال‌تر می‌شوند و در مایع خود فرو می‌روند حال این که آب بر خلاف بقیه مایعات پس از انجماد سبک‌تر می‌شود. این رفتار غیر‌عادی آب از پیوندهای شیمیایی ضعیف آب ناشی می‌شود که پیوند هیدروژنی خوانده می‌شود و مولکول‌های آب را در حالت مایع کنار هم نگاه می‌دارد. در یخ این پیوند، مولکول‌ها را با فاصله‌ از هم نگاه می‌دارد، و در نتیجه فضای زیادی بین آنها باقی می‌ماند و باعث کاهش چگالی یخ و سبک‌تر شدن آن می‌شود.

بدون شک آب عجیب‌ترین مایع روی زمین است. بر خلاف اکثر مایعات دیگر، هنگامی که منجمد می‌شود، چگالی آن کمتر می‌شود و جالب اینجاست که بیش‌ترین چگالی آن نیز در پایین‌ترین دمای آن به دست نمی‌آید، بلکه در 4 درجه بالای صفر به بیش‌ترین چگالی خود می‌رسد. اینها فقط دو نمونه از خواص غیرعادی و پرشمار آب هستند که تعدادی از آنها برای عملکرد آن در محیط طبیعی خیلی مهم و حیاتی است. برای مثال چون یخ روی آب شناور می‌ماند، دریاچه‌ها در زمستان از پایین به بالا یخ نمی‌زنند.

احتیاط:  ترسیو بوتانول محرک پوست و چشم است بنابراین از عینکی که اطرافش پوشیده شده و برای محافظت چشم به کار می رود استفاده کنید. بخارات آن نیز می تواند منجر به تحریک دستگاه تنفسی فوقانی شود هرچند این به ندرت اتفاق می افتد. ترسیو بوتانول قابل اشتعال است، بنابراین این واکنش را در نزدیکی شعله روشن، انجام  ندهید.

 

 

 

مقدمه

 

 

 

در آزمایش قبل (مشاهده‌ی علمی 85) با رفتار شناساگر متیلن‌بلو (Methylene blue) در برابر اکسایش آشنا شدید. در این آزمایش قصد داریم شما را با رفتار شناساگری دیگر به نام ایندیگو (Indigo) در برابر اکسایش آشنا کنیم.

رنگدانه‌ی ایندیگو یا رنگ نیل یک نوع آمیزه طبیعی و آلی با رنگ آبی‌ خاصی(نیلی) است. در گذشته، نیل به صورت طبیعی از گیاهان گرفته می‌شد و این فرایند از نظر اقتصادی بسیار مهم بود، چرا که رنگ آبی بسیار کمیاب بود. اما امروزه، هزاران تن نیلی که سالانه تولید می‌شود، به صورت مصنوعی به دست می‌آید. رنگ آبی شلوارهای جین از نیل است.

 

                    

 

 

 

مواد و وسایل لازم • بالن 250 میلی‌لیتری با درپوش لاستیکی • 100میلی لیتر آب‌مقطر • 100 میلی‌لیتر NaOH 5% • 5 گرم گلوکز • 1-2 میلی‌لیتر محلول آبی 0.1% ایندیگو • دستکش  • عینک محافظ • قطره چکان

 

 

 

 

شرح آزمایش

 

 

در یک بالن 250 میلی‌لیتری، 100 میلی‌لیتر NaOH 5% اضافه کنید. سپس 5 گرم گلوکز به محتوی بالن اضافه کنید و اجازه دهید تا آن هم خوب حل شود. با چرخش گردابی حل شدن آن را سرعت ببخشید. سپس 2-1 میلی‌لیتر ایندیگو (رنگدانه آبی) به محتویات بالن اضافه کنید. به محض اضافه کردن محلول زرد-سبز می‌شود. اجازه دهید بالن ساکن باشد. محلول به آرامی به رنگ زرد متمایل می شود تا اینکه کاملا زرد دیده می شود.

بالن محتوی محلول زرد را برای مدتی تکان دهید. مشاهده می‌کنید که کم‌کم محلول داخل بالن سبز می‌شود. بعد از متوقف شدن تکان دادن، محلول قرمز رنگ می‌شود و پس از مدتی مجددا زرد می‌شود، شما می‌توانید این زردرنگ شدن و سبز‌شدن را تا چندین بار انجام دهید و از این کار لذت ببرید.

 

 

 

 

 

 

چه اتفاقی افتاده است؟؟

این واکنش نمایشی، نمونه‌ای از واکنش اکسایش-کاهش است. ایندیگو در حالت اکسید شده‌ی خود به رنگ سبز است. و وقتی دستخوش کاهش می‌شود، به رنگ زرد تبدیل می‌شود. در حالت بینابینی هم به رنگ قرمز است.

بالن حاوی سود، گلوکز و رنگدانه ایندیگو است. در یک محلول قلیایی، گلوکز به عنوان یک کاهنده عمل می‌کند و رنگدانه ایندیگو را که به رنگ آبی است احیا می‌کند. شکل احیا شده‌ی رنگدانه ایندیگو زرد‌رنگ است. به همین خاطر است که محلول تهیه شده، زرد می‌شود.

اما به محض تکان‌دادن بالن، اکسیژن هوا وارد محلول می‌شود و فرم زرد‌رنگ ایندیگو را اکسید می‌کند و مجددا رنگ سبز ظاهر می‌شود. با بی‌حرکت ماندن بالن، اکسیژن از محلول خارج می‌شود و مجددا رنگدانه‌ی ایندیگو توسط گلوکز به فرم زرد‌رنگ خود احیا می‌شود. محتویات بالن ضمن تبدیل از سبز (فرم‌اکسیده) به زرد (فرم‌کاهیده) از حدواسط قرمز عبور می‌کند. به همین خاطر است که ابتدا محتویات بالن قرمز و سپس زرد می‌شود. این تبدیل رنگ بر اثر تکان‌دادن تا زمانی که همه‌ی گلوکز وارد واکنش شود، ادامه خواهد داشت.