- Exemple de experimente cu reacții chimice
- Gheata fierbinte
- Cerneală invizibilă
- Bombele de baie
- Dizolvarea de piroame
- Dizolvarea cojii de ouă
- Referințe
Există multiple experimente de reacție chimică , care pot fi foarte simple de expus pentru a trezi interesul studenților sau al copiilor pentru subiect și pot fi realizate cu siguranță completă atât în laboratoare, cât și în confortul bucătăriilor noastre.
Fiecare reacție chimică are separat metodologia și dispozițiile care trebuie luate pentru siguranța celor care efectuează experimentul. De asemenea, este posibil ca unele experimente să necesite materiale sau instrumente greu de găsit rezervate testării de către chimiști profesioniști.
Curățarea de rugină a bănuților este un experiment chimic care poate fi făcut oriunde. Sursa: Pixnio.
Cu cât preparatul este mai elaborat, cu atât substanțele implicate sunt mai reactive, cu atât experimentele sunt mai complicate și periculoase. Acest lucru este chiar mai adevărat dacă în acest proces sunt degajate gaze inflamabile. Dar dacă acel gaz este dioxid de carbon, atunci experimentele pot fi efectuate în orice spațiu sub supraveghere adecvată.
Iată cinci experimente simple care pot fi efectuate acasă, fără a fi nevoie de cheltuieli excesive sau riscuri fizice. Unul dintre cele mai frecvente este îndepărtarea straturilor de oxid de metale (cum ar fi cea a banilor) cu oțet, băuturi răcoritoare sau acid citric, lăsând suprafața sa strălucitoare și curată.
Exemple de experimente cu reacții chimice
Gheata fierbinte
Pentru prepararea gheții fierbinți va fi necesar doar: 1) o sticlă de oțet, din care vom lua cantitatea de volum dorită, 2) și sodă de copt. Ambii compuși sunt amestecați într-un recipient care va fi apoi încălzit, unde vor reacționa pentru a forma acetat de sodiu:
CH 3 COOH + NaHCO 3 => CH 3 COONa + CO 2 + H 2 O
Rețineți că dioxidul de carbon, CO 2 , observat ca efervescență, va fi eliberat după amestecarea oțetului (acid acetic 5%) cu bicarbonatul. În principiu, este recomandabil să adăugați un exces de bicarbonat pentru a ne asigura că tot acidul acetic din oțetul nostru este neutralizat.
Încălzim amestecul până când începe să apară o sare albă în jurul marginilor recipientului: acetat de sodiu. Decantăm lichidul într-un alt recipient și, odată încălzit, îl răcim la frigider.
Această soluție apoasă de CH 3 COONa este supraracita: este instabil, și va îngheța imediat și exoterm dacă vom adăuga un cristal alb de CH 3 COONa. Pe măsură ce faceți acest lucru, sarea dizolvată va fi încorporată în cristal, care acționează ca o semință și un loc de nucleare pentru creșterea cristalelor de acetat mai mari.
Procesul este atât de rapid, încât se vor vedea formațiuni cristaline care acoperă întregul volum al recipientului și generează o gheață fierbinte datorită eliberării de căldură. Următorul videoclip arată ce este explicat aici: https://www.youtube.com/watch?v=pzHiVGeevZE.
Cerneală invizibilă
Experimentul de cerneală invizibil este unul dintre cele mai frecvente și există mai multe metode pentru a face acest lucru. Ele constau în umezirea unei perii sau tampon cu un lichid transparent, care aderă la hârtie, iar prin acțiunea căldurii, a luminii ultraviolete sau a adăugării unei alte substanțe, își schimbă culoarea, dezvăluind mesajul ascuns.
Cel mai des utilizat lichid este sucul de lămâie. Umezirea unei perii cu suc de lămâie continuă să scrie mesajul pe hârtie. Apoi, folosind căldura unui bec sau așezând hârtia în vecinătatea unei flăcări (cu multă precauție), urmele de suc de lămâie devin maro sau negre.
Acest lucru se datorează faptului că căldura descompune compușii organici din lămâie pentru a produce cărbune, care întunecă hârtia.
Dacă pe de altă parte se folosește lumină ultravioletă, sucul de lămâie îl va absorbi, deci chiar dacă hârtia strălucește, mesajul va fi dezvăluit cu litere întunecate. Mesajul invizibil poate fi, de asemenea, dezvăluit dacă este turnat un indicator natural peste el; ca sucul de struguri sau, chiar mai bine, varza violetă.
Următorul videoclip arată cu precizie trei moduri de a scrie mesaje invizibile: https://www.youtube.com/watch?v=9G7vYtKOu4A.
Bombele de baie
Aruncarea bombelor mari de baie în volume considerabile de apă are ca rezultat un spectacol de spumă și culori. Cu toate acestea, la scară mică, acestea sunt ușor de făcut oriunde dacă aveți ingrediente potrivite, care variază în funcție de preferințele personale.
Într-un bol amestecați ingredientele solide: acid citric și sodă de copt. Dacă doriți să adăugați mai multă greutate la aluatul rezultat sau să-l protejați de umiditate, puteți adăuga amidon de porumb sau sare Epsom (sulfat de magneziu).
Într-un alt bol, continuați să amestecați ingredientele lichide: ulei vegetal, esențe și colorare alimentară.
Amestecul lichid este apoi turnat lent în vas cu amestecul solid, frământându-l până își dezvoltă culoarea și forma. Odată făcut acest lucru, puteți crea bile cu ea sau puteți folosi matrițe pentru a le oferi forme specifice. Și voilă, vom avea bombe de baie.
Ingredientele lichide sunt cele care oferă culoarea și aromele pe care doriți să le obțineți atunci când aruncați pompa în căzi sau toalete. Între timp, ingredientele solide sunt responsabile pentru reacția chimică care are loc: în apă, acidul citric neutralizează bicarbonatul de sodiu, eliberând din nou dioxid de carbon.
Următorul videoclip arată pas cu pas cum să faci bombe de baie: https://www.youtube.com/watch?v=cgcMCKtER5w.
Dizolvarea de piroame
Deși nu este în mod corespunzător o reacție chimică, efectele observate sunt surprinzătoare pentru ochii curioși. Pentru acest experiment, vom avea nevoie de Styrofoam (numit anime în unele țări) și acetonă, un solvent pe care îl găsim în îndepărtarea lacurilor de unghii.
În următorul videoclip puteți vedea ce se întâmplă atunci când încercăm să dizolvăm bucăți mari de Styrofoam într-un volum mic de îndepărtare a lacurilor de unghii: https://www.youtube.com/watch?v=44NC-MOeWk4.
Acest material este practic prins de aer într-o coajă subțire de polistiren. Natura sa este în esență apolară, astfel încât acetona, un solvent nonpolar, prezintă o afinitate ridicată pentru aceasta. „Ca și cum se dizolvă”, și din acest motiv vedem cum spuma se dizolvă în îndepărtarea lacurilor de unghii cu aceeași ușurință cu care se dizolvă zahărul în apă.
Dizolvarea cojii de ouă
De această dată, deși este o soluție din nou, implică o reacție de neutralizare chimică: acidul acetic din oțet neutralizează carbonatul de calciu din coaja de ouă:
CaCO 3 + 2CH 3 COOH => Ca (CH 3 COO) 2 + CO 2 + H 2 O
Reacția are loc atunci când depunem un ou într-un pahar cu oțet. Imediat vom începe să apreciem aspectul unui strat de bule care înconjoară coaja oului; Astfel de bule se datorează CO 2 eliberat de neutralizarea acid-bază.
În acest videoclip putem vedea acest experiment: https://www.youtube.com/watch?v=9I5bhUwm1t0.
Pe măsură ce coaja de ouă se dizolvă, numai membranele îi protejează interiorul, translucid, iar prin ele putem vedea gălbenușul împotriva luminii.
Aceste membrane sunt foarte delicate și alunecoase, dar oferă totuși oului suficient de moale pentru a-i permite să sară pe distanțe scurte. Dacă este aruncat de la o înălțime mare, se va sfârși prin despărțire, așa cum se arată în videoclip.
Referințe
- Whitten, Davis, Peck și Stanley. (2008). Chimie (Ediția a VIII-a). CENGAGE Învățare.
- Helmenstine, Anne Marie, doctorat. (21 octombrie 2019). Experimente ușoare de chimie de făcut acasă. Recuperat de la: thinkco.com
- Adrian Dinh. (1 decembrie 2014). 8 experimente simple de chimie pe care copiii dvs. le pot face acasă. Recuperat de la: 3plearning.com
- Stepp, Sue. (08 ianuarie 2020). Experimente ușoare și amuzante de reacție chimică. sciencing.com. Recuperat de la: știința.com
- Bayer SUA. (29 decembrie 2017). Experiment cu cristale de sare. Recuperat de la: thebeakerlife.com
- Lindsey E. Murphy & CrazyAuntLindsey.com. (3 noiembrie 2011). Cerneala invizibilă dezvăluie chimia rece. Recuperat de la: scientificamerican.com