5 eksperymentów reakcji chemicznych (proste i bezpieczne)

1589
David Holt

Jest ich wiele eksperymenty z reakcjami chemicznymi, które mogą być bardzo proste do wyeksponowania, aby rozbudzić zainteresowanie uczniów lub dzieci tematem, który można bezpiecznie rozwijać zarówno w laboratoriach, jak iw zaciszu naszych kuchni.

Każda reakcja chemiczna z osobna ma swoją metodologię i przepisy, które muszą być podjęte dla bezpieczeństwa osób przeprowadzających eksperyment. Ponadto niektóre eksperymenty mogą wymagać trudnych do znalezienia materiałów lub narzędzi zarezerwowanych do testowania przez profesjonalnych chemików.

Czyszczenie rdzy groszowej to eksperyment chemiczny, który można przeprowadzić w dowolnym miejscu. Źródło: Pixnio.

Im bardziej skomplikowany preparat, a także bardziej reaktywne zawarte w nim substancje, tym bardziej skomplikowane i niebezpieczne będą eksperymenty. Jest to tym bardziej prawdziwe, jeśli w procesie uwalniane są łatwopalne gazy. Ale jeśli tym gazem jest dwutlenek węgla, to eksperymenty można przeprowadzić w dowolnej przestrzeni pod odpowiednim nadzorem..

Oto pięć prostych eksperymentów, które można przeprowadzić w domu, bez konieczności ponoszenia nadmiernych kosztów lub ryzyka fizycznego. Jednym z najczęstszych jest usuwanie warstw tlenków metali (np. Pensów) octem, napojami bezalkoholowymi lub kwaskiem cytrynowym, pozostawiając błyszczącą i czystą powierzchnię..

Indeks artykułów

  • 1 Przykłady eksperymentów reakcji chemicznych
    • 1.1 Gorący lód
    • 1.2 Niewidzialny atrament
    • 1.3 Pompki do kąpieli
    • 1.4 Rozpuszczanie styropianu
    • 1.5 Rozpuszczanie skorupy jajka
  • 2 Odnośniki

Przykłady eksperymentów reakcji chemicznych

Gorący lód

Do przygotowania gorącego lodu potrzebne będą tylko: 1) butelka octu, z której weźmiemy taką ilość, jaką chcemy, 2) i soda oczyszczona. Oba związki miesza się w pojemniku, który następnie zostanie podgrzany, gdzie zareagują tworząc octan sodu:

CH3COOH + NaHCO3 => CH3COONa + COdwa + H.dwaLUB

Zauważ, że dwutlenek węgla, COdwa, obserwowano jako musowanie po zmieszaniu octu (5% kwas octowy) z wodorowęglanem. Zasadniczo wygodnie jest dodać nadmiar wodorowęglanu, aby zagwarantować, że cały kwas octowy w naszym occie zostanie zneutralizowany.

Podgrzewamy mieszaninę, aż wokół brzegów pojemnika zacznie pojawiać się biała sól: octan sodu. Płyn przelewamy do innego pojemnika, a po ogrzaniu schładzamy w lodówce.

Ten wodny roztwór CH3COONa jest przechłodzona: jest niestabilna i zamarznie natychmiast i egzotermicznie, jeśli dodamy biały kryształ CH3COONa. W ten sposób rozpuszczona sól zostanie włączona do kryształu, który działa jako zarodek i miejsce zarodkowania dla wzrostu większych kryształów octanu..

Proces jest tak szybki, że formacje krystaliczne będą widoczne, pokrywając całą objętość pojemnika i wytwarzając gorący lód w wyniku wydzielania ciepła. Poniższy film przedstawia wyjaśnienie tutaj: https://www.youtube.com/watch?v=pzHiVGeevZE.

Niewidzialny atrament

Eksperyment z niewidzialnym atramentem jest jednym z najczęstszych i można to zrobić na kilka sposobów. Polegają na zwilżeniu pędzelka lub wacika przezroczystym płynem, który przylega do papieru, a pod działaniem ciepła, światła ultrafioletowego lub dodatku innej substancji zmienia kolor, odsłaniając ukryty przekaz..

Najczęściej używanym płynem jest zwykle sok z cytryny. Nawilżenie pędzla sokiem z cytryny powoduje zapisanie wiadomości na papierze. Następnie, używając ciepła żarówki lub umieszczając papier w pobliżu płomienia (z dużą ostrożnością), ślady soku z cytryny brązowieją lub czernieją.

Dzieje się tak, ponieważ ciepło rozkłada związki organiczne w cytrynie, tworząc węgiel drzewny, który przyciemnia papier..

Z drugiej strony, jeśli użyjemy światła ultrafioletowego, sok z cytryny je pochłonie, więc nawet jeśli papier będzie świecił, wiadomość zostanie wyświetlona ciemnymi literami. Niewidzialna wiadomość może również zostać ujawniona, jeśli zostanie na nią wylany naturalny wskaźnik; jak sok winogronowy lub jeszcze lepiej, fioletowa kapusta.

Poniższy film pokazuje dokładnie trzy sposoby pisania niewidocznych wiadomości: https://www.youtube.com/watch?v=9G7vYtKOu4A.

Kule do kąpieli

Wrzucanie dużych kul do kąpieli w znaczne ilości wody daje spektakl piany i kolorów. Jednak w małych skalach można je łatwo zrobić wszędzie, jeśli dostępne są odpowiednie składniki, które różnią się w zależności od osobistych preferencji..

W misce wymieszaj stałe składniki: kwas cytrynowy i sodę oczyszczoną. Jeśli chcesz dodać więcej wagi do powstałego ciasta lub zabezpieczyć je przed wilgocią, możesz dodać skrobię kukurydzianą lub sól Epsom (siarczan magnezu)..

W innej misce zmieszaj płynne składniki: olej roślinny, esencje i barwniki spożywcze.

Płynną mieszaninę następnie powoli wlewa się do miski ze stałą mieszanką, ugniatając ją, aż nabierze koloru i kształtu. Gdy to zrobisz, możesz stworzyć z niego kule lub użyć form, aby nadać im określone kształty. I voila, będziemy mieli kule do kąpieli.

Płynne składniki to takie, które zapewniają kolor i zapachy, które chcesz uzyskać, gdy wrzucisz pompkę do wanny lub toalety. Tymczasem za zachodzącą reakcję chemiczną odpowiedzialne są składniki stałe: w wodzie kwas cytrynowy neutralizuje wodorowęglan sodu, ponownie uwalniając dwutlenek węgla..

Poniższy film pokazuje krok po kroku, jak zrobić kule do kąpieli: https://www.youtube.com/watch?v=cgcMCKtER5w.

Rozpuszczanie styropianu

Chociaż nie jest to właściwie reakcja chemiczna, obserwowane efekty są zaskakujące dla zaciekawionych oczu. Do tego eksperymentu będziemy potrzebować pianki polistyrenowej (nazywanej w niektórych krajach anime) i acetonu, rozpuszczalnika, który znajdujemy w zmywaczu do paznokci..

Na poniższym filmie możesz zobaczyć, co się dzieje, gdy próbujemy rozpuścić duże kawałki styropianu w małej ilości zmywacza do paznokci: https://www.youtube.com/watch?v=44NC-MOeWk4. 

Ten materiał jest praktycznie uwięziony w cienkiej powłoce z polistyrenu. Jego natura jest zasadniczo niepolarna, więc aceton, rozpuszczalnik niepolarny, wykazuje duże powinowactwo do niego. `` Jak rozpuszcza się jak '' i dzięki temu widzimy, jak pianka rozpuszcza się w zmywaczu do paznokci z taką samą łatwością, z jaką rozpuszcza się cukier w wodzie.

Rozpuszczanie skorupy jajka

Tym razem, chociaż jest to ponownie rozwiązanie, wymaga chemicznej reakcji neutralizacji: kwas octowy w occie neutralizuje węglan wapnia w skorupce jajka:

Złodziej3 + 2CH3COOH => Ca (CH3GRUCHAĆ)dwa + WSPÓŁdwa + H.dwaLUB

Reakcja zachodzi, gdy umieścimy jajko w szklance z octem. Natychmiast zaczniemy doceniać wygląd warstwy bąbelków otaczających skorupkę jajka; takie bąbelki są spowodowane przez COdwa wolny od neutralizacji kwasowo-zasadowej.

Na tym filmie możemy zobaczyć ten eksperyment: https://www.youtube.com/watch?v=9I5bhUwm1t0.

Gdy skorupka jajka się rozpuszcza, tylko membrany chronią jej wnętrze, półprzezroczyste, a przez nie widać żółtko pod światło.

Membrany te są bardzo delikatne i śliskie, ale nadal zapewniają jaju wystarczająco miękkość, aby mogło odbijać się na krótkich dystansach. Jeśli zostanie rzucony z dużej wysokości, zakończy się rozszczepieniem, jak pokazano na filmie.

Bibliografia

  1. Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Chemia. (8th ed.). CENGAGE Learning.
  2. Helmenstine, dr Anne Marie (21 października 2019). Łatwe eksperymenty chemiczne do wykonania w domu. Odzyskany z: thinkco.com
  3. Adrian Dinh. (1 grudnia 2014). 8 prostych eksperymentów chemicznych, które Twoje dzieci mogą wykonać w domu. Odzyskany z: 3plearning.com
  4. Stepp, Sue. (08 stycznia 2020). Łatwe i przyjemne eksperymenty z reakcjami chemicznymi. sciencing.com. Odzyskany z: sciencing.com
  5. Bayer US. (29 grudnia 2017). Eksperyment z kryształami soli. Źródło: thebeakerlife.com
  6. Lindsey E. Murphy i CrazyAuntLindsey.com. (3 listopada 2011). Niewidzialny atrament ujawnia fajną chemię. Odzyskany z: Scientificamerican.com

Jeszcze bez komentarzy