elevandi hambapasta demo on üks populaarsemaid keemiateemalisi demonstratsioone, kus aurustunud vahutoru väljub selle mahutist, meenutades elevandi suurusega hambapasta tasandatud toru. Klassikalises demos kasutatakse 30% vesinikperoksiidi, mis on mitte lastele ohutu, kuid sellest demonstratsioonist on olemas turvaline versioon, mis on endiselt väga lahe. See läheb nii:
Materjalid
- Tühi 20-untsine plastpudel (või muu konteiner)
- 3% vesinikku peroksiidi lahus (saadaval peaaegu igas kaupluses)
- Pakk aktiivpärmi (toidupoest)
- Vedel nõudepesuvahend (näiteks Dawn ™)
- Soe vesi
- Toidu värvimine (valikuline, kuid tundub kena)
Tehke elevantide hambapasta
- Valage 1/2 tassi vesinikperoksiidi lahust, 1/4 tassi nõudepesu seepja paar tilka toitu pudelisse värvides. Pöörake pudel ümber koostisosade segamiseks. Pange pudel kraanikaussi või õue või mõnda muusse kohta, kus te ei pahanda, et märjalt vahtu märkate igal pool.
- Segage eraldi konteineris aktiivse pärmi pakend vähese sooja veega. Enne järgmise sammu jätkamist laske pärmil aktiveeruda umbes viis minutit.
- Kui olete valmis demo tegema, valage pärmisegu pudelisse. Reaktsioon toimub kohe pärast pärmi lisamist.
Kuidas see töötab
Vesinikperoksiidi (H2O2) on reaktiivne molekul, mis laguneb kergesti vette (H2O) ja hapnik:
- 2H2O2 → 2H2O + O2(g)
Selles demonstratsioonis katalüüsib pärm lagunemist, nii et see kulgeb tavalisest palju kiiremini. Pärm vajab paljunemiseks sooja vett, nii et reaktsioon ei toimi hästi, kui kasutate külma vett (reaktsioon puudub) või väga kuuma vett (mis pärmi tapab).
nõudepesuvahend hõivab eralduva hapniku, vahu valmistamine. Toiduvärv võib mullide kile värvida, nii et saate värvilise vahu.
Lisaks sellele, et ta on kena näide lagunemisreaktsioonist ja katalüüsitud reaktsioon, elevantide hambapasta demo on eksotermiline, seega tekib soojus. Kuid reaktsioon muudab lahuse lihtsalt soojemaks, mitte piisavalt kuumaks, et põletusi tekitada.
Jõulupuu elevantide hambapasta
Elevandi hambapastareaktsiooni saate hõlpsalt kasutada puhkusekeemia demonstratsioonina. Lisage lihtsalt peroksiidi ja pesuaine segule rohelised toiduvärvid ja valage kaks lahust jõulupuu kujuga nõusse.
Hea valik on Erlenmeyeri kolb, kuna sellel on koonuse kuju. Kui teil pole juurdepääsu keemiaklaasidele, saate puu kuju muuta, pöörates lehtri klaasi ümber või valmistades paberilehe ja lindi abil oma lehtri (mida saaksite soovi korral kaunistada).
Algse reaktsiooni võrdlemine poiss-sõbraliku retseptiga
Algne elevandi hambapastareaktsioon, milles kasutatakse vesinikperoksiidi palju suuremat kontsentratsiooni, võib põhjustada nii keemilisi kui ka termilisi põletusi.Kuigi see tekitab suuremas koguses vahtu, pole see lastele ohutu ja seda peaks tegema ainult täiskasvanu, kasutades selleks sobivaid turvavahendeid.
Keemia seisukohast on mõlemad reaktsioonid sarnased, välja arvatud lastel ohutut versiooni katalüüsib pärm, samas kui algse demonstreerimise katalüüsimisel kasutatakse tavaliselt kaaliumjodiidi (KI). Lapse versioon kasutab kemikaale, mida lastel on ohutu puudutada.
Madalam peroksiidi kontsentratsioon võib ikkagi riide värvi muuta. Allaneelamise vältimiseks tuleks olla ettevaatlik, kuna projekt sisaldab pesuainet, mis võib põhjustada oksendamist.
Key Takeaways
- Elevandi hambapasta keemia demonstreerimisel saadakse kemikaalide segamisel kuumutatud vaht.
- Esialgne demonstratsioon tuleneb vesinikperoksiidi lagunemisest, mida katalüüsib kaaliumjodiid. Puhastusvahendi lahus hõivab gaasid vahu moodustamiseks. Lastesõbralikus versioonis kasutatakse vesinikperoksiidi madalamat kontsentratsiooni, lagunemist katalüüsib pärm.
- Kuigi reaktsiooni mõlemad versioonid võidakse esitada noorele vaatajaskonnale, kasutatakse algset versiooni kontsentreeritud vesinikperoksiid, mis on tugev oksüdeerija, ja kaaliumjodiid, mis ei pruugi hõlpsasti olla saadaval.
- Lastesõbralikus versioonis kasutatakse kemikaale, mida pritsimise korral on lastel ohutu puudutada.
- Nagu kõigi keemiaalaste demonstratsioonide puhul, on soovitatav täiskasvanute juhendamine.
Allikad
- Dirren, Glen; Gilbert, George; Juergens, Frederick; Leht, Philip; Ramette, Richard; Schreiner, Rodney; Scott, Earle; Testen, mai; Williams, Lloyd. Keemilised demonstratsioonid: käsiraamat keemia õpetajatele. Vol. 1. University of Wisconsin Press, 1983, Madison, Wis.
- "Elevandi hambapasta." Utah 'ülikooli keemia demonstratsioonid. Utah 'ülikool.