複数の化学反応実験があります。これは、学生や子供たちの関心を呼び起こすために公開するのが非常に簡単な場合があり、実験室と快適なキッチンの両方で完全に安全に実行できます。
各化学反応には、その方法論と、実験を実施する人々の安全のために取らなければならない規定があります。また、一部の実験では、専門の化学者によるテスト用に予約された見つけにくい材料や道具が必要になる可能性があります。
ペニーの錆のクリーニングはどこでも行うことができる化学実験です。出典:Pixnio。
準備が複雑であるほど、含まれる物質の反応性が高いほど、実験はより複雑で危険になります。これは、プロセス中に可燃性ガスが放出された場合にさらに当てはまります。しかし、そのガスが二酸化炭素の場合、実験は適切な監督の下で任意の空間で実行できます。
ここでは、過度の費用や身体的リスクを必要とせずに自宅で実行できる5つの簡単な実験を示します。最も一般的なものの1つは、酢、清涼飲料水、またはクエン酸を使用して金属の酸化物層(ペニーなど)を除去し、表面を光沢のある清潔な状態に保つことです。
化学反応実験の例
熱い氷
ホットアイスの準備に必要なのは、1)必要な量のビネガーを用意する2)重曹です。両方の化合物は、その後加熱される容器で混合され、そこで反応して酢酸ナトリウムを形成します。
CH 3 COOH + NaHCO 3 => CH 3 COONa + CO 2 + H 2 O
発泡として観察された二酸化炭素CO 2は、酢(5%酢酸)を重炭酸塩と混合した後に放出されます。原則として、酢中のすべての酢酸が確実に中和されるように、重炭酸塩を過剰に加えることをお勧めします。
容器の端の周りに白い塩、酢酸ナトリウムが現れるまで混合物を加熱します。液体を別の容器に移し、温めたら冷蔵庫で冷やします。
このCH 3 COONaの水溶液は過冷却されており、不安定であり、CH 3 COONaの白い結晶を追加するとすぐに発熱して凍結します。そうすることで、溶解した塩が結晶に組み込まれ、より大きなアセテート結晶が成長するためのシードおよび核生成サイトとして機能します。
プロセスは非常に高速であり、結晶の形成がコンテナの全体積を覆い、熱の放出により高温の氷を生成するのが見られます。次の動画は、ここで説明されている内容を示しています:https://www.youtube.com/watch?v=pzHiVGeevZE。
見えないインク
目に見えないインクの実験は最も一般的なものの1つであり、それを行うにはいくつかの方法があります。それらは、紙に付着する透明な液体でブラシや綿棒を湿らせることで構成され、熱、紫外線、または他の物質の追加の作用によって、色が変化し、隠されたメッセージが明らかになります。
最も一般的に使用される液体は通常レモン汁です。レモン汁でブラシを湿らせて、紙にメッセージを書きます。次に、電球の熱を利用したり、紙を炎の近くに置いたり(細心の注意を払って)、レモンジュースの痕跡が茶色または黒に変わります。
これは、熱がレモンの有機化合物を分解して炭を生成し、紙を暗くするためです。
逆に紫外光を使うとレモン汁が吸収してくれるので、紙が光っても暗い文字でメッセージが浮かび上がります。自然な指標がその上に注がれた場合、目に見えないメッセージも明らかにすることができます。グレープジュースや、もっといいのは紫キャベツ。
次の動画は、非表示のメッセージを書き込む3つの方法を正確に示しています:https://www.youtube.com/watch?v=9G7vYtKOu4A。
バス爆弾
大きな浴室爆弾を大量の水に投入すると、泡と色のスペクタクルが発生します。ただし、小規模では、個人の好みによって異なる適切な材料があれば、どこでも簡単に作ることができます。
ボウルに固形成分を混ぜます:クエン酸と重曹。できあがった生地にさらに重量を加えたい場合、または湿気から生地を保護したい場合は、コーンスターチまたはエプソム塩(硫酸マグネシウム)を追加できます。
別のボウルで、植物油、エッセンス、食品着色料などの液体成分を混ぜ合わせます。
次に、液体混合物を固体混合物と共にボウルにゆっくり注ぎ、色と形が発達するまで混練します。これが完了したら、それを使ってボールを作成したり、金型を使用して特定の形状にしたりできます。そして出来上がり、バスボムを用意します。
液体成分は、ポンプを浴槽またはトイレに投入したときに取得したい色と香りを提供するものです。その間、固体成分は起こる化学反応に責任があります:水中では、クエン酸が重炭酸ナトリウムを中和し、再び二酸化炭素を放出します。
次のビデオは、バス爆弾の作り方を段階的に示しています。https://www.youtube.com/watch?v = cgcMCKtER5w。
発泡スチロールの溶解
これは適切な化学反応ではありませんが、観察された効果は好奇心旺盛な目には驚くべきものです。この実験では、発泡スチロール(一部の国ではアニメと呼ばれます)と、マニキュアリムーバーに含まれている溶剤であるアセトンが必要です。
次の動画では、少量のマニキュアリムーバーに発泡スチロールの大きな破片を溶かそうとするとどうなるかを示しています:https://www.youtube.com/watch?v=44NC-MOeWk4。
この材料は、実質的に薄いポリスチレンシェルに空気が閉じ込められています。その性質は本質的に無極性であるため、非極性溶媒であるアセトンはそれに対して高い親和性を示します。「のように溶ける」ので、砂糖が水に溶けるのと同じくらい簡単に泡がマニキュアのリムーバーで溶けるのがわかります。
卵殻を溶かす
今回も、それは解決策ですが、それは化学中和反応を伴います:酢の酢酸は卵殻の炭酸カルシウムを中和します:
CaCO 3 + 2CH 3 COOH => Ca(CH 3 COO)2 + CO 2 + H 2 O
酢の入ったグラスに卵を入れると反応が起こります。すぐに、卵の殻を取り巻く泡の層の出現を理解し始めます。このような気泡は、酸塩基中和から放出されるCO 2によるものです。
このビデオでは、この実験を見ることができます:https://www.youtube.com/watch?v=9I5bhUwm1t0。
卵殻が溶けると、膜だけがその内部を半透明に保護し、それらを通して光に対して卵黄を見ることができます。
これらの膜は非常に繊細で滑りやすいですが、短い距離で跳ねるのに十分な柔らかさを卵に与えます。かなりの高さから投げると、ビデオのように分割してしまいます。
参考文献
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