Wytwarzanie pasty do zębów dla słoni to zabawny eksperyment, który możesz przeprowadzić z dziećmi w domu lub z uczniami w laboratorium. Pasta do zębów dla słonia to reakcja chemiczna, w wyniku której powstaje ogromna bańka piany. Ruch przypomina pastę do zębów wychodzącą z tubki i jest wystarczająco duży, aby można go było używać jako pasty do zębów dla słoni.
Stężone roztwory nadtlenku wodoru (ponad 3%) są silnymi utleniaczami. Ten płyn może wybielić skórę i spowodować oparzenia. Nie próbuj go używać bez odpowiednich środków ostrożności i nadzoru osoby dorosłej. Baw się dobrze, ale bądź ostrożny!
Składniki
Wersja domowa
- 1/2 szklanki płynnego nadtlenku wodoru Volume 20 (Volume 20 to 6% roztwór nadtlenku wodoru, który można znaleźć w sklepach kosmetycznych lub salonach fryzjerskich)
- 1 łyżka suchych drożdży
- 3 łyżki ciepłej wody
- Mydło do rąk w płynie
- Barwnik spożywczy
- Butelki o różnych kształtach
Wersja laboratoryjna
- Barwnik spożywczy (opcjonalnie)
- Płynny detergent
- 30% nadtlenek wodoru (H202)
- Nasycony roztwór jodku potasu (KI)
- 1 litrowa miarka
Krok
Część 1 z 3: Konfiguracja eksperymentów
Krok 1. Poszukaj sprzętu dostępnego w domu
Do przeprowadzenia tego eksperymentu nie trzeba kupować specjalnego sprzętu laboratoryjnego, ponieważ większość sprzętu można znaleźć w domu. Zrób listę sprzętu, który jest już dostępny i sprawdź, jakie ulepszenia możesz wprowadzić, aby wymienić sprzęt, który nie jest jeszcze dostępny. Na przykład, jeśli nie masz 6% nadtlenku wodoru, możesz użyć 3% nadtlenku wodoru.
Krok 2. Poświęć wystarczająco dużo czasu na przygotowanie eksperymentu, przeprowadzenie eksperymentu i oczyszczenie terenu
Pamiętaj, że ten eksperyment może sprawić, że pokój będzie bałaganem. Więc powiedz wszystkim zaangażowanym, że powinni przyłączyć się do sprzątania. Daj wszystkim czas na udział i ciesz się eksperymentem.
Krok 3. Ogranicz obszar przelewu
Ten eksperyment jest świetną zabawą bez względu na wiek, ale dzieci często dają się ponieść emocjom. Gdziekolwiek eksperymentujesz (w wannie, na polu, przy użyciu blachy do pieczenia lub plastikowego kosza na śmieci), zminimalizuj proces czyszczenia, ograniczając obszar rozlania.
Krok 4. Określ ilość nadtlenku wodoru
Ilość nadtlenku wodoru określi, ile powstanie piana. W apteczce może znajdować się 3% nadtlenek wodoru. Możesz również kupić 6% nadtlenek wodoru w sklepach kosmetycznych. Generalnie stężenie 6% nie jest dostępne w sklepach spożywczych czy aptekach. Sklepy kosmetyczne sprzedają 6% nadtlenek wodoru jako środek wybielający.
Część 2 z 3: Eksperymentowanie
Krok 1. Wymieszaj 3 łyżki wody z drożdżami i odstaw
Możesz pozwolić swoim dzieciom zrobić ten krok. Niech odmierzą drożdże i dodaj odpowiednią ilość ciepłej wody. Niech dziecko miesza, aż grudki drożdży całkowicie się rozpuszczą.
W zależności od wieku dziecka możesz poprosić je o użycie uroczych łyżek i mieszadełek. Możesz również poprosić ich o założenie okularów ochronnych i fartucha laboratoryjnego. Okulary ochronne dla dzieci można znaleźć w sklepach z narzędziami
Krok 2. Dodaj do butelki mydło do naczyń, barwnik do żywności i pół szklanki nadtlenku wodoru
Upewnij się, że wszyscy noszą okulary ochronne i rękawice przed kontaktem z nadtlenkiem wodoru. Nie pozwól dziecku dotykać nadtlenku wodoru, chyba że jest pełnoletnie.
- Jeśli Twoje dziecko jest za małe, poproś je, aby wlało do butelki mydło do prania i barwnik. Możesz również dodać brokat, aby ta aktywność była jeszcze przyjemniejsza. Upewnij się, że brokat jest wykonany z plastiku, a nie metalu. Nadtlenku nie należy stosować w połączeniu z metalami.
- Wymieszaj roztwór lub poproś dziecko, aby zrobiło to, gdy będzie wystarczająco duże. Upewnij się, że nadtlenek wodoru się nie rozleje.
Krok 3. Wlej mieszaninę drożdży przez lejek do butelki
Szybko cofnij się i wyjmij lejek. Możesz pozwolić dziecku nalewać drożdże. Jeśli jednak Twoje dziecko jest małe, nie pozwól mu stać zbyt blisko, aby uniknąć rozlania roztworu do butelki. Użyj krótkiej butelki z szerokim dnem dla stabilności. Upewnij się, że szyja jest wystarczająco wąska, aby wzmocnić efekt wybuchu.
- Grzyb w drożdżach powoduje rozkład nadtlenku wodoru i uwalnianie cząsteczek tlenu. Drożdże zareagują jak katalizator, ponieważ ten materiał powoduje, że nadtlenek wodoru uwalnia cząsteczki tlenu. Uwalniane cząsteczki tlenu mają postać gazów. Gdy gaz zetknie się z mydłem, tworzy miękkie bąbelki piany, a reszta pozostaje w postaci wody. Gaz wydostanie się na zewnątrz, a bąbelki piany „pasty do zębów” wytrysną z butelki.
- Upewnij się, że drożdże i nadtlenek wodoru są odpowiednio wymieszane, aby uzyskać optymalny efekt.
Krok 4. Zmień rozmiar i kształt butelki
Jeśli wybierzesz mniejszą butelkę z węższą szyjką, wytworzysz silniejszy wybuch piany. Wypróbuj różne rozmiary i kształty butelek, aby uzyskać większy efekt.
Jeśli użyjesz standardowej butelki po napojach gazowanych i 3% nadtlenku wodoru, uzyskasz efekt pękania jak fontanna czekolady
Krok 5. Poczuj ciepło
Zwróć uwagę, jak pianka generuje ciepło. Ta reakcja chemiczna jest znana jako reakcja egzotermiczna. Ta reakcja wytwarza ciepło. Uwolnione ciepło nie jest szkodliwe. Możesz dotykać i bawić się pianką. Wychodząca pianka składa się tylko z wody, mydła i tlenu, więc nie jest toksyczna.
Krok 6. Wyczyść
Możesz użyć gąbki do oczyszczenia obszaru doświadczalnego i wylać pozostały roztwór do kanalizacji. Jeśli użyłeś brokatu, odcedź go i wyrzuć do kosza, zanim wylejesz roztwór do zlewu.
Część 3 z 3: Adaptacja eksperymentów dla laboratorium
Krok 1. Załóż rękawiczki i okulary ochronne
Stężony nadtlenek wodoru użyty w tym eksperymencie spali skórę i oczy. To rozwiązanie może również wyblaknąć kolor tkaniny. Dlatego starannie dobieraj ubrania.
Krok 2. Wlej 50 ml 30% nadtlenku wodoru do litrowej miarki
Ten nadtlenek wodoru jest silniejszy niż ten, którego zwykle używasz w domu. Upewnij się, że obchodzisz się z nim ostrożnie i umieść miarkę w stabilnym miejscu.
Krok 3. Dodaj 3 krople barwnika spożywczego
Baw się barwnikami spożywczymi, aby uzyskać zabawny efekt. Twórz ciekawe wzory i wariacje kolorystyczne. Aby zrobić smugi bąbelków, przechyl miarkę i nałóż barwnik spożywczy na bok roztworu.
Krok 4. Dodaj około 40 ml mydła do prania i dobrze wymieszaj
Dodaj trochę mydła w płynie do prania, wlewając je do roztworu po bokach miarki. Możesz również użyć mydła w proszku do prania, ale upewnij się, że mieszasz je równomiernie.
Krok 5. Dodaj jodek potasu do roztworu i pospiesz się
Za pomocą szpatułki dodaj jodek potasu, aby wywołać reakcję chemiczną. Możesz również rozpuścić jodek potasu w wodzie w małej butelce przed dodaniem go do roztworu. Z miarki wypłynie duża kolorowa pianka.
Krok 6. Sprawdź obecność lub brak tlenu
Umieść mały tlący się patyk w pobliżu piany i obserwuj, jak ogień rozszerza się, gdy tlen ucieka z piany.
Krok 7. Wyczyść
Spuść pozostały roztwór do odpływu, używając dużej ilości wody. Upewnij się, że tlące się drewno jest zgaszone i nie ma ognia. Przykryj i przechowuj nadtlenek wodoru i jodek potasu.
Porady
- Możesz zauważyć, że reakcja chemiczna wytwarza ciepło. Reakcja chemiczna jest egzotermiczna, co oznacza, że uwalnia energię.
- Trzymaj rękawiczki podczas wyrzucania pasty do zębów dla słoni. Piankę i płyn można zrzucić do odpływu lub kanalizacji.
- Nadtlenek wodoru (H2O2) będzie stopniowo rozpuszczał się naturalnie w wodzie (H2O) i tlenie. Możesz jednak przyspieszyć proces, dodając katalizator. Ponieważ nadtlenek wodoru po zmieszaniu z detergentem uwalnia jednocześnie dużo tlenu, szybko tworzą się małe bąbelki.
Ostrzeżenie
- Pasta do zębów dla słonia może plamić!
- Wychodząca pianka nazywana jest pastą do zębów dla słonia ze względu na swój kształt. Nie wkładaj go do ust ani nie połykaj.
- Pianka wyleje się szybko i nagle, zwłaszcza w wersji laboratoryjnej. Upewnij się, że to doświadczenie jest przeprowadzane na powierzchni, którą można umyć i która nie brudzi się łatwo. Nie stawaj w pobliżu butelek lub butli, gdy pojawia się piana.
- Tego eksperymentu nie można bezpiecznie przeprowadzić bez okularów i rękawic ochronnych.