- Primeri poskusov kemičnih reakcij
- Vroč led
- Nevidno črnilo
- Kopalne bombe
- Raztapljanje stiropora
- Raztapljanje jajčne lupine
- Reference
Obstaja več poskusov s kemičnimi reakcijami , ki jih je lahko zelo enostavno izpostaviti, da zbudimo zanimanje študentov ali otrok za predmet, in jih lahko s popolno varnostjo izvedemo tako v laboratorijih kot v udobju naših kuhinj.
Vsaka kemična reakcija posebej ima svojo metodologijo in določbe, ki jih je treba upoštevati za varnost tistih, ki izvajajo poskus. Za nekatere poskuse bodo verjetno potrebni težko najdljivi materiali ali pripomočki, rezervirani za testiranje s strani poklicnih kemikov.
Čiščenje rušev peni je kemični poskus, ki ga je mogoče izvesti kjer koli. Vir: Pixnio.
Bolj ko je priprava bolj izčrpna in bolj reaktivne so snovi, bolj zapleteni in nevarni bodo poskusi. To še bolj velja, če se v postopku sprostijo vnetljivi plini. Če pa je ta plin ogljikov dioksid, lahko poskuse izvajamo v katerem koli prostoru pod ustreznim nadzorom.
Tu je pet preprostih poskusov, ki jih je mogoče izvesti doma, brez potrebe po prevelikih stroških ali fizičnih tveganjih. Ena najpogostejših je odstranjevanje oksidnih plasti kovin (kot je peni) s kisom, brezalkoholnimi pijačami ali citronsko kislino, ki pustijo njeno površino sijočo in čisto.
Primeri poskusov kemičnih reakcij
Vroč led
Za pripravo vročega ledu bo potrebno le: 1) steklenica kisa, iz katere bomo vzeli želeno količino, 2) in sode bikarbone. Obe spojini se mešata v posodi, ki se bo nato segrela, kjer bosta reagirala in tvorila natrijev acetat:
CH 3 COOH + NaHCO 3 => CH 3 COONa + CO 2 + H 2 O
Upoštevajte, da se bo ogljikov dioksid, CO 2 , ki se opazi kot šumeč, sprostil po mešanju kisa (5% ocetne kisline) z bikarbonata. Načeloma je priporočljivo dodati presežek sode bikarbone, da zagotovimo nevtralizacijo vse ocetne kisline v našem kisu.
Zmes segrevamo, dokler se na robovih posode ne začne pojavljati bela sol: natrijev acetat. Tekočino dekantiramo v drugi posodi in jo, ko je topla, ohladimo v hladilniku.
To vodno raztopino CH 3 COONa se podhladi: je nestabilen in bo takoj in eksotermno zamrzne če dodamo belo kristala CH 3 COONa. Ko boste to storili, bo raztopljena sol vgrajena v kristal, ki deluje kot seme in mesto nukleacije za večje kristale acetata.
Postopek je tako hiter, da bomo lahko videli kristalne tvorbe, ki pokrivajo celoten volumen posode in ustvarjajo vroč led zaradi sproščanja toplote. Naslednji video prikazuje, kaj je tukaj razloženo: https://www.youtube.com/watch?v=pzHiVGeevZE.
Nevidno črnilo
Eksperiment z nevidnim črnilom je eden najpogostejših in za to obstaja več načinov. Sestavljeni so iz vlaženja krtače ali brisa s prozorno tekočino, ki se oprime papirja in z delovanjem toplote, ultravijolične svetlobe ali dodatkom druge snovi spremeni barvo, razkrije skrito sporočilo.
Najpogosteje uporabljena tekočina je običajno limonin sok. Vlaženje krtače z limoninim sokom nadaljuje s pisanjem sporočila na papir. Nato s pomočjo žarnice ali postavitvijo papirja v bližini plamena (z veliko previdnosti) sledi limoninega soka postanejo rjave ali črne.
To je zato, ker toplota razgradi organske spojine v limoni, da nastane oglje, ki potemni papir.
Če na drugi strani uporabljamo ultravijolično svetlobo, jo bo limonin sok absorbiral, tako da tudi če papir sveti, se bo sporočilo razkrilo s temnimi črkami. Nevidno sporočilo se lahko razkrije tudi, če se nanj prelije naravni indikator; kot grozdni sok ali, še bolje, vijolično zelje.
Naslednji video prikazuje natančno tri načine za pisanje nevidnih sporočil: https://www.youtube.com/watch?v=9G7vYtKOu4A.
Kopalne bombe
Če mečete velike bombažne kopeli v znatne količine vode, nastane spektakel pene in barv. Na majhnih tehtnicah pa jih je enostavno narediti kjer koli, če imate prave sestavine, ki se razlikujejo glede na osebne želje.
V skledi zmešamo trdne sestavine: citronsko kislino in sodo bikarbono. Če želite dobljenemu testo dodati večjo težo ali ga zaščititi pred vlago, lahko dodate koruzni škrob ali Epsom sol (magnezijev sulfat).
V drugi skledi nadaljujte z mešanjem tekočih sestavin: rastlinskega olja, esenc in barvil za hrano.
Tekočo zmes nato počasi vlijemo v skledo s trdo mešanico, gnetemo, dokler ne dobi barve in oblike. Ko to storite, lahko z njim ustvarite kroglice ali uporabite kalupe, da jim daste posebne oblike. In voila, bombažne bombe bomo imeli.
Tekoče sestavine so tiste, ki zagotavljajo barvo in vonjave, ki jih želite pridobiti, ko črpalko vržete v kadi ali stranišču. Medtem so trdne sestavine odgovorne za kemično reakcijo, ki poteka: citronska kislina v vodi nevtralizira natrijev bikarbonat in ponovno sprosti ogljikov dioksid.
Naslednji video prikazuje korak za korakom, kako narediti bombažne bombe: https://www.youtube.com/watch?v=cgcMCKtER5w.
Raztapljanje stiropora
Čeprav ne gre za pravilno kemijsko reakcijo, opaženi učinki radovedne oči presenetijo. Za ta poskus bomo potrebovali stiropor (v nekaterih državah ga imenujemo anime) in aceton, topilo, ki ga najdemo v odstranjevalcu laka za nohte.
V naslednjem videoposnetku lahko vidite, kaj se zgodi, ko poskušamo raztopiti velike koščke stiropora v majhni količini odstranjevalca laka za nohte: https://www.youtube.com/watch?v=44NC-MOeWk4.
Ta material je praktično zrak, ujet v tanko polistirensko lupino. Njegova narava je v bistvu apolarna, zato aceton, nepolarno topilo, kaže visoko afiniteto do njega. "Kot razpada kot", zato vidimo, kako se pena v odstranjevalcu laka za nohte raztopi z enako lahkoto, s katero se sladkor raztopi v vodi.
Raztapljanje jajčne lupine
Čeprav gre za raztopino, gre za reakcijo kemične nevtralizacije: ocetna kislina v kisu nevtralizira kalcijev karbonat v jajčni lupini:
CaCO 3 + 2CH 3 COOH => Ca (CH 3 COO) 2 + CO 2 + H 2 O
Reakcija poteka, ko jajce odložimo v kozarec s kisom. Takoj bomo začeli ceniti videz plasti mehurčkov, ki obdajajo lupino jajčeca; Takšni mehurčki nastanejo zaradi CO 2, ki se sprosti pri nevtralizaciji kislinsko-bazične nevtralizacije.
V tem videoposnetku lahko vidimo ta poskus: https://www.youtube.com/watch?v=9I5bhUwm1t0.
Ko se jajčna lupina raztopi, samo membrane zaščitijo njeno notranjost, prosojno in skozi njih lahko vidimo rumenjak pred svetlobo.
Te membrane so zelo nežne in spolzke, vendar vseeno dajejo jajcu dovolj mehkobe, da se odskoči na kratke razdalje. Če ga vržemo z velike višine, se bo na koncu razcepil, kot je prikazano v videoposnetku.
Reference
- Whitten, Davis, Peck & Stanley. (2008). Kemija (8. izd.). CENGAGE Učenje.
- Helmenstine, Anne Marie, dr. (21. oktober 2019). Enostavne keminske poskuse narediti doma. Pridobljeno: misel.com
- Adrian Dinh. (1. december 2014). 8 preprostih poskusov s kemijo, ki jih lahko vaši otroci počnejo doma. Pridobljeno: 3plearning.com
- Korak, Sue. (8. januar 2020). Preprosti in zabavni poskusi s kemičnimi reakcijami. sciaching.com. Pridobljeno: sciaching.com
- Bayer US. (29. december 2017). Poskus solnih kristalov. Pridobljeno: thebeakerlife.com
- Lindsey E. Murphy in CrazyAuntLindsey.com. (3. november 2011). Nevidna črnila odkrivajo kemijo. Pridobljeno: scienceamerican.com