Простая наука | Много пены из ничего
Простая наука | Много пены из ничего — химический опыт с перекисью водорода
Вам также могут понравиться
Выбрать
Черный сахар или экзотермическая реакция
Выбрать
Змея из песка
Выбрать
Огненное облако в бутылке — горение паров спирта
Выбрать
Уксус и сода надувают воздушный шарик
Выбрать
Кровавые руки — химический фокус
- Описание
- Что понадобится
- Ход опыта
Эффектно и зрелищно! В голове рождаются мысли о том, что, наверняка, тут происходят сложные химические реакции, описанные длинными уравнениями, в которые даже не хочется вникать.
Однако, этот опыт всего лишь наглядная демонстрация реакции разложения перекиси водорода (H2O2)
Перекись водорода имеет свойство самопроизвольно разлагаться на воду и кислород из-за слабой связиО-О.
2H2O2 = 2H2O + O2
При разложении одной части 6%-ного раствора перекиси водорода выделяется 20 частей газообразного кислорода. Ничего себе так. Сколько же образовывается кислорода из 50%-ного раствора?! Не будем считать. Много.
Скорость разложения зависит от температуры, концентрации, наличия примесей. Под действием катализаторов (каталитическое разложение) оно происходит быстрее. В этой роли выступают ионы переходных металлов (медь, железо, кобальт и др.) а также некоторые ферменты.
В раствор медного купороса добавим аммиак и получим аммиакат меди, который будет катализатором в нашей реакции разложения.
CuSO4 + 6NH3 + 2H2O = [Cu(NH3)4](OH)2 + (NH4)2SO4
Все готово. Смешиваем жидкое мыло с раствором перекиси водорода, а затем добавляем к смеси катализатор. Реакция разложения запущена.
Мыльный раствор не дает кислороду «улететь». Пузырьки выделившегося кислорода обволакиваются слоем молекул мыла и поднимаются на поверхность. Соприкасаясь друг с другом, они образуют ячеистую структуру – пену. Пена получается плотной и долго не оседает из-за низкого содержания воды.
Для пущей зрелищности можно добавить красители перед началом реакции. Но и так неплохо. Гора пены из стаканчика жидкости! Волшебно!
Для эксперимента понадобится
Реактивы: | ацетат натрия медный купорос перекись водорода |
Посуда: | треугольная колба |
Расходные материалы: | жидкое мыло цветы |
Стадии эксперимента
- В колбе смешиваем раствор перекиси водорода и жидкое мыло.
- Аммиак смешиваем с медным купоросом, получая сульфат аммония.
- Доливаем полученный раствор в колбу.
- Наблюдаем бурную реакцию пенообразования.
Похожие опыты
Выбрать
Труба Рубенса — опыт со стоячей волной
Выбрать
Две вилки и спичка — опыт на равновесие
Выбрать
Сердце на батарейке — простейший электромотор
Выбрать
Расширение и сжатие воздуха — опыт с жидким азотом
Выбрать
Веселый клей на воде
Выбрать
Графитовый реостат
Выбрать
Электрический ритм — опыт со статикой
Выбрать
Мыльные пузыри плавают в углекислом газе
Выбрать
Бумажная крышка и атмосферное давление
Выбрать
Вода течет вверх по салфетке
Можно отфильтровать опыты по использованным реактивам, посуде, инструментам и так далее.
Простая наука | Огненное облако в бутылке
Простая наука | Огненное облако в бутылке — химический опыт с горением паров спирта
Вам также могут понравиться
Выбрать
Черный сахар или экзотермическая реакция
Выбрать
Змея из песка
Выбрать
Много пены из перекиси водорода
Выбрать
Уксус и сода надувают воздушный шарик
Выбрать
Кровавые руки — химический фокус
- Описание
- Что понадобится
- Ход опыта
Загадочные, противоречивые, очевидные, зрелищные, шокирующие, удивительные, — да мало ли определений можно подобрать к опытам. А этот — красивый. Просто красивый. Даже и сказать-то нечего. Но все равно придется.
Поставим перед собой две цели. Объяснить, почему пламя возникает не касаясь жидкости и стекает медленно. И, второе, почему в одной бутылке реакция начинается и протекает быстрее.
Изопропиловый спирт, или изопропанол, — простейший вторичный одноатомный спирт с химической формулой CH3CH(OH)CH3.
В составе конкретно этой зимней стеклоомывающей жидкости для автомобилей (в народе – «незамерзайка») присутствуют: изопропиловый спирт, вода и некоторые незначительные добавки. Производитель обещает, что жидкость начнет замерзать после -25оС, следовательно, спирта у нас около60% (см. табл.)
Концентрация
спирта, объем %
|
Температура
замерзания °C
|
0 | 0 |
10 | −4 |
20 | −7 |
30 | −15 |
40 | −18 |
50 | −21 |
60 | −23 |
70 | −29 |
80 | −37* |
90 | −57* |
100 | −90* |
Условно, в одной бутылке имеем изопропиловый спирт (100%), во второй – смесь изопропилового спирта и воды (60%+40%).
Известно, что испарение происходит при любой температуре. Так вот, спирты обладают свойством испаряться быстрее, чем, например, вода. В том числе и поэтому алкогольные напитки рекомендуется плотно закрывать, дабы не получить на следующий день невкусный «компотик».
Взбалтываем наши жидкости в бутылках, чтобы площадь поверхности соприкосновения с воздухом была больше. Испарение протекает в этот момент активнее. То есть имеем в бутылках не только жидкость, но и газ. Он-то и загорается. Особенностью горения жидкого топлива является то, что жидкость не горит (!) – оно сгорает в паровой фазе. Пары горят с выделением тепла, которое нагревает жидкость. За счет нагрева жидкость испаряется, образуя газ, который при сгорании выделяет тепло. Вот такой цикл. Поэтому особенностью реакций окисления этого типа является «медленное горение». Еще одной причиной этого является ограниченное узким горлышком бутылки поступление кислорода.
Причем в бутылке со 100%-ным изопропанолом процесс начинается и завершается быстрее, чем в бутылке с раствором. Объясняется это следующим. Температура кипения изопропана 82,4 оС, а воды — 100оС. Следовательно, у «незамерзайки» — около 90-94оС, что больше, чем у чистого изопропилового спирта. Значит, для парообразования раствора затрачивается больше тепла, и процесс идет медленнее. Добавим к этому практически вдвое меньшую концентрацию горючих веществ, и картина полная.
В качестве бонуса сегодня (для тех, кто заметил) следующее. Почему бутылка с чистым спиртом осталась целой, а с «незамерзайкой» оплавилась и деформировалась? Горит пар, причем один и тот же. Температура горения, следовательно, одинаковая.
Просто! В первом случае реакция происходит очень быстро, и пластик не успевает нагреться до такой степени. А вот стеклоочиститель горел почти в два раза дольше, что и послужило причиной начавшегося плавления бутылки. Хотя, на красоте опыта в целом это никак не отразилось.
Для эксперимента понадобится
Реактивы: | жидкость для стеклоочистителя автомобиля (зимняя) спирт изопропиловый |
Посуда: | пластиковая бутылка |
Оборудование: | спички |
Стадии эксперимента
- Наливаем спирт и незамерзайку в разные бутылки.
- Болтаем обе жидкости в бутылках.
- Зажигаем спички, подносим к горлышкам бутылок.
- Выключаем свет. Пары красиво прогорают сверху вниз с разной интенсивностью.
Похожие опыты
Выбрать
Труба Рубенса — опыт со стоячей волной
Выбрать
Две вилки и спичка — опыт на равновесие
Выбрать
Сердце на батарейке — простейший электромотор
Выбрать
Расширение и сжатие воздуха — опыт с жидким азотом
Выбрать
Веселый клей на воде
Выбрать
Графитовый реостат
Выбрать
Электрический ритм — опыт со статикой
Выбрать
Мыльные пузыри плавают в углекислом газе
Выбрать
Бумажная крышка и атмосферное давление
Выбрать
Вода течет вверх по салфетке
Можно отфильтровать опыты по использованным реактивам, посуде, инструментам и так далее.
ТОП-10 химических реакций, которые можно повторить дома
1. Сила пузырей
Материалы :
Методика эксперимента
- Насыпьте три чайные ложки сухих дрожжей и две чайные ложки сахара на бутылку.
- Медленно налейте горячую воду в бутылку.
- Наденьте шарик на бутылку и подождите полчаса.
Результаты эксперимента
Жидкость начинает пениться, и шарик надувается.
Научное объяснение
Дрожжи — это микроскопические грибы, которые потребляют сахар и выделяют углекислый газ. Многочисленные пузырьки этого газа поднимаются на поверхность, вызывая вспенивание жидкости и надувание воздушного шара. В химии этот процесс называется ферментацией. Эта конкретная химическая реакция включает выделение этилового спирта и углекислого газа:
С₆Н₁₂О₆ → 2С₂Н₅ОН + 2СО₂↑
2. Дым
Материалы :
Процедура эксперимента
- Привяжите палочки к веревкам.
- Одну струну опустить в бутыль с соляной кислотой, а другую в нашатырный спирт. Дайте им пропитаться.
- Соедините струны вместе.
Результаты эксперимента
Между ними начинает появляться белый дым.
Научное объяснение
Этот эксперимент основан на образовании хлорида аммония – белого дыма, который вы видите. Соляная кислота выделяет газообразный хлористый водород (HCl). Хлористый водород реагирует с аммиаком (NH₃), и хлорид аммония образует белый «дым»:
HCl + NH₃ = NH₄Cl
3. Копоть (горение)
Материалы и инструменты :
свеча;
- зажигалка
;
- нож
.
Процедура эксперимента
- Зажгите свечу.
- Держите лезвие ножа в центре пламени несколько секунд.
Результаты эксперимента
Лезвие становится черным.
Научное объяснение
Мельчайшие частицы углерода, образующиеся в результате неполного сгорания парафина из свечи, постепенно покрывают лезвие:
2С₁₈Н₃₈ (парафин) + 55О₂ → 36СО₂ + 38Н₂ О
4.
Выпуск газа
Материалы и оборудование :
Процедура эксперимента
- Наполните стакан на 1/3 водой.
- Добавьте чайную ложку пищевой соды и немного уксуса.
- Зажгите спичку и осторожно опустите ее в стакан, не касаясь смеси.
Результаты эксперимента
Спичка погасла.
Научное объяснение
Бикарбонат натрия (сода) представляет собой соединение следующих элементов: натрия, водорода, углерода и кислорода.
В результате реакции между бикарбонатом натрия и уксусом образуется нестабильная угольная кислота, которая немедленно разлагается на воду и углекислый газ. Углекислый газ гасит пламя:
NaHCO₃ + CH3COOH → CH3COONa + H₂O + CO₂↑
5. Разрушающий уксус
Материалы и оборудование :
яичная скорлупа;
уксус;
- стекло
.
Процедура эксперимента
- Положите в стакан яичную скорлупу.
- Наполните стакан наполовину уксусом. Изучите содержимое через 12 часов.
Результаты эксперимента
Яичная скорлупа растворяется в уксусе.
Научное объяснение
Уксус является кислым веществом. Он способен расщеплять несколько веществ, например карбонат кальция, содержащийся в яичной скорлупе:
CaCO₃ + 2CH3COOH → Ca(CH3COO)₂ + CO₂↑ + H₂O
6. Цветной эксперимент с жидким аммиаком
Материалы :
Процедура эксперимента
Возьмите монету с темным напылением и полейте ее нашатырным спиртом.
Результаты эксперимента
Раствор станет синим либо сразу, либо через несколько минут.
Научное объяснение
Под действием кислорода медь образует комплексное соединение с аммиаком.
2Cu + 8NH₃ + 2Н₂О + О₂ → 2[Cu(NH3)₄] (OH)₂
7. Химический огонь
Материалы :
Процедура эксперимента
- Сделайте небольшую горку из кристаллов перманганата калия.
- Сделайте в них углубление и налейте в него немного глицерина.
- Если огня нет, добавьте одну-две капли воды.
Результаты эксперимента
Смесь загорается.
Научное объяснение
Перманганат калия и глицерин вступают в реакцию, сопровождающуюся горением (вспышкой).
14КМnО₄ + 3С3Н₅(ОН)₃ → 7K₂CO3 + 14MnO₂ + 12H₂O↑ + 2CO₂↑
8. Вулкан
Материалы и инструменты :
Процедура эксперимента
- Наполните колбу водой на 2/3 . Добавьте несколько капель жидкости для мытья посуды и пять столовых ложек пищевой соды.
- Развести лимонную кислоту (рекомендуется 5 столовых ложек на 1,5 стакана воды) в отдельной емкости.
- Тщательно перемешайте смесь в колбе. Медленно налейте стакан лимонной кислоты в колбу.
Результаты эксперимента
Из колбы начинает выливаться пена.
Научное объяснение
Получаем эффект пенообразования в процессе реакции нейтрализации. При взаимодействии со щелочью (содой) кислота нейтрализует ее, выделяя углекислый газ, который вспенивает смесь и заставляет массу вытекать из емкости. Жидкость для мытья посуды сильнее пузырит «лаву»:
Н₃С₆Н₅О₇ + 3NaHCO₃ → Na₃C₆H₅O₇ + 3CO₂↑ + 3H₂O
Проверьте здесь, чтобы узнать, как сделать вулкан, который будет светиться в темноте.
9. Растворение полистирола в ацетоне
Материалы :
Процедура эксперимента
- Наденьте перчатки.
- Наполните чашу наполовину ацетоном.
- Опустите в чашу небольшие кусочки полистирола.
Результаты эксперимента
Кусочки полистирола исчезают. Вот так:
Научное объяснение
Полистирол — это вспененный пенополистирол, который в основном состоит из воздуха. Вот почему он так замечательно растворяется в ацетоне.
10. Невидимые чернила
Материалы :
лимон;
- стекло
;
лист бумаги;
свеча;
вода;
ватный тампон.
Процедура эксперимента
- Выдавите в стакан немного лимонного сока, добавьте несколько капель воды и хорошо перемешайте.
- Смочите ватный тампон раствором и напишите им на бумаге. Дайте бумаге высохнуть.
- Держите горящую свечу.
Результаты эксперимента
Появится текст.
Научное объяснение
Лимонный сок содержит кислоту, которая темнеет при высоких температурах.
Больше экспериментов вы найдете в наших наборах для детей.
Забавные эксперименты с химическими реакциями — корзиночки для маленьких ручек
Знаете ли вы, что наука о шипении — это тоже химия? Что делает шипение, пузырьки и хлопки? Химическая реакция, конечно! Вот наш список простых экспериментов с химическими реакциями, которые вы можете провести дома или в классе. Во всех этих простых химических экспериментах используются обычные бытовые ингредиенты. Подходит для использования в помещении или особенно весело на улице!
ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ, КОТОРЫЕ МОЖНО ПРОВЕСТИ ДОМА
ЧТО ТАКОЕ ХИМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ?
Химическая реакция – это процесс, при котором два или более веществ реагируют вместе с образованием нового химического вещества. Это может выглядеть как образование газа, приготовление пищи или выпечка, или скисание молока.
Для начала некоторых химических реакций требуется энергия в виде тепла, в то время как другие производят тепло, когда вещества реагируют друг с другом.
Вокруг нас происходят химические реакции. Приготовление пищи является примером химической реакции. Еще одним примером является горящая свеча. Можете ли вы вспомнить химическую реакцию, которую вы видели?
Иногда происходит физическое изменение, похожее на химическую реакцию, как в нашем эксперименте со взрывом Mentos и диетической колы . Тем не менее, приведенные ниже эксперименты являются отличными примерами химического изменения , когда образуется новое вещество, и изменение является необратимым.
Химические реакции — это всего лишь одна из форм химии! Узнайте о смешивании насыщенных растворов, кислот и оснований, выращивании кристаллов, создании слизи и многом другом с более чем 65 простыми химическими экспериментами для детей.
ПРОСТЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ В ДОМУ
Можете ли вы проводить опыты с химическими реакциями дома? Вы держите пари! Это сложно? Неа!
Что нужно для начала? Просто встаньте, пройдите на кухню и начните рыться в шкафах. Ниже вы обязательно найдете некоторые или все предметы домашнего обихода, которые вам понадобятся для этих химических реакций.
Почему бы не сделать свой собственный научный набор «Сделай сам» из недорогих продуктов из продуктового или долларового магазина, а также предметов, которые у вас уже есть дома. Наполните пластиковую сумку расходными материалами, и у вас будет набор для научных исследований , наполненный возможностями для обучения, которые наверняка будут занимать их в течение всего года.
Ознакомьтесь с нашим списком обязательных простых научных принадлежностей и , как создать научную лабораторию дома.
Эти химические реакции хорошо работают с различными возрастными группами от дошкольного до начального и старше. Наши мероприятия также с готовностью используются в группах с особыми потребностями в старшей школе и программах для молодежи. Обеспечьте более или менее присмотр взрослых в зависимости от способностей ваших детей!
У нас даже есть предложения по простым химическим реакциям для детей младшего возраста. Малышам и дошкольникам понравится…
- Вылупление яиц динозавров
- Шипящие пасхальные яйца
- Шипящие лунные камни
- Шипучие замороженные звезды
- Пищевая сода ко Дню святого Валентина
ПРОЕКТ НАУЧНОЙ ЯРМАРКИ «ХИМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ»
Превратите одну из этих химических реакций в фантастическую презентацию вместе со своей гипотезой. Узнайте больше о научном методе для детей и переменных в науке .
ЗАБАВНЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ ДЛЯ ДОМА ИЛИ ШКОЛЫ
Вот несколько примеров химических реакций с использованием повседневных предметов домашнего обихода. Что может быть проще? Подумайте о пищевой соде, уксусе, перекиси водорода, лимонном соке, таблетках Alka Seltzer и многом другом!
ВАМ ТАКЖЕ ПОНРАВИТСЯ: Физические эксперименты для детей
Ракета Alka Seltzer
Используйте химическую реакцию, которая происходит, когда вы добавляете таблетку Alka Seltzer в воду, чтобы сделать эту классную ракету Alka Seltzer своими руками.
Эксперимент с подрумяниванием яблок
Почему яблоки становятся коричневыми? Все дело в химической реакции между надрезанной частью яблока и воздухом.
Эксперимент с воздушным шаром
Используйте классическую реакцию пищевой соды и уксуса, чтобы надуть воздушный шар.
Бомбочки для ванны
Сделайте самодельные бомбочки для ванны, чтобы устроить забавную химическую реакцию в ванне. Попробуйте наш рецепт «Рождественская бомбочка для ванны» или сделайте бомбочку для ванны «Хэллоуин» . Основные ингредиенты те же, лимонная кислота и пищевая сода.
Ракета из бутылок
Превратите простую бутылку с водой в самодельную ракету из бутылки с водой, используя химическую реакцию пищевой соды и уксуса.
Хлеб в пакете
Химическая реакция, которую можно съесть! Химическое изменение происходит в тесте, обратите внимание, как оно выглядит сырым, а затем приготовленным. Следуйте нашему рецепту хлеба в пакетике, и дети обязательно получат удовольствие!
Эксперимент с лимонной кислотой
Возьмите несколько апельсинов и лимонов и пищевую соду, чтобы поэкспериментировать с химическими реакциями лимонной кислоты!
Клюквенный эксперимент
Что произойдет, если добавить пищевую соду в клюквенный и лимонный сок? Конечно же, много игривого экшена!
Яйцо в уксусе
Можете ли вы сделать голое яйцо? Посмотрите, как химическая реакция между карбонатом кальция (яичной скорлупой) и уксусом делает яйцо упругим.
Зубная паста «Слон»
Детям всех возрастов понравится эта экзотермическая химическая реакция с использованием перекиси водорода и дрожжей. Мало того, что он производит много пены, когда ингредиенты объединяются вместе. Отсюда и название! В результате реакции также выделяется тепло.
Зеленые монеты
Узнайте, как в результате химической реакции образуется патина монет. Попробуйте этот забавный эксперимент с копейками!
Невидимые чернила
Напишите сообщение, которое никто не увидит, пока чернила не будут раскрыты. Узнайте, как сделать свои собственные невидимые чернила, которые раскрываются с помощью простой химической реакции.
Эксперимент с лавовой лампой
Этот эксперимент с маслом и водой включает в себя немного физики, но также включает в себя забавную реакцию Alka Seltzer!
Молоко и уксус
Дети будут поражены превращением пары обычных бытовых ингредиентов, молока и уксуса, в пластичный, прочный кусок пластмассообразного вещества.
Пакеты для хлопков
Вам захочется провести этот забавный эксперимент на улице! Попробуйте разрывать пакеты только с помощью пищевой соды и уксуса.
Вулкан
Сделайте самодельный вулкан из соленого теста, пищевой соды и уксуса. Конечно, есть еще много способов повеселиться с вулканом из пищевой соды и уксуса.
- Вулкан с песком
- Тыквенный вулкан
- Лего Вулкан
- Яблочный вулкан
- Вулкан слизи
- Снежный вулкан
НАУЧНЫЕ ЭКСПЕРИМЕНТЫ ПО ВОЗРАСТНЫМ ГРУППАМ
Мы собрали несколько отдельных ресурсов для разных возрастных групп, но помните, что многие эксперименты пересекаются и могут быть повторены на разных возрастных уровнях. Младшие дети могут наслаждаться простотой и забавой. В то же время вы можете болтать о том, что происходит.
По мере взросления дети могут усложнять эксперименты, в том числе использовать научный метод, разрабатывать гипотезы, исследовать переменные, создавать различные тесты и делать выводы на основе анализа данных.