Ольга БақыттыСанат: 6 Пікірлер

Үйдегі вулканның химиялық тәжірибесі

Сәлем құрметті оқырмандар! Жасыратыны жоқ, барлық балалар жұмбақ, әдемі және сиқырлы нәрселерді жақсы көреді. Мүмкін сіздің балаларыңыз да ертегі және қызықты нәрселерді ұнататын шығар? Балаңызға сиқыршы болғыңыз келе ме? Оны ерекше құбылыстармен таң қалдырыңыз, өшпес әсер қалдырыңыз ба?

Назарларыңызға үйде балалармен жүргізетін тәжірибелерді ұсынамын. Бүгін мен балаларға арналған «Вулкан» тәжірибесі туралы айтып беремін- бұл таңғажайып, таң қалдыратын көрініс, балалар жанартаудың атқылауын қызығушылықпен бақылап отыр, мен тырысуға кеңес беремін. Сіздің балаңыз оны міндетті түрде бағалайды!

Осы тәжірибеден басқа, балалар мен мен тағы бірнеше рет жүргіздік: сүтпен тәжірибе (сіз оны көре аласыз) және сумен тәжірибе (оны қараңыз), менің ойымша, сіздің балаңыз да бағалайды!

1. Картон
2. Пластилин
3. Банка (бала пюресі астынан алдым)
4. Пластина немесе науа
5. Степлер
6. Қайшы
7. Ыдыс жууға арналған сұйықтық 1 ас қасық
8. Сода 1 ас қасық
9. Сірке қышқылы
10. Сұйылтылған бояу

Вулкан тәжірибесіне дайындама жасау

Үйдегі Вулкандағы тәжірибе

Енді мен жанартау тәжірибесін қалай жасау керектігін егжей-тегжейлі түсіндіремін. Айтпақшы, эксперимент кезінде балалар белсенді қатысты - олар қағаз конусын пластилинмен жапсырды, банкаға сода құйды, жуғыш затты құйды, суды бояулармен бояды, содан кейін алынған түсті ерітінді құмыраға құйылды. . Мен өзім жасаған жалғыз нәрсе - конусты кесіп, оны степлермен бекітіп, вулканның аузына сірке суын құйдым, содан кейін атқылау басталды. Сонымен, біз тікелей экспериментке көшеміз.

BEP командасы(Жоғары энергия потенциалы)

Химия – эксперименттік ғылым, тәжірибе өз қорытындыларын тексеруге үйретеді. Ломоносов былай деді:«Тәжірибенің өзін көрмей және химиялық операциялармен айналыспай химияны үйрену мүмкін емес».

Жинақтағы заманауи виртуалды зертханаға бару арқылы http://school-collection.edu.ru/catalog/pupil/?subject=30

Біз келесі тәжірибені таңдадық

(Ресурс мүмкіндіктерін қосымшадан қараңыз: ресурстың жұмыс терезесінің фотосуреттері бар презентация)

Аммоний бихроматының ыдырауы

(Химиялық жанартау)

Тәжірибе мақсаттары:

1. Химиялық реакциялардың жүру белгілерімен және шарттарымен (экзотермиялық ыдырау, тотығу-тотықсыздану реакциясы) таныстыру.

2. Оқушылардың химияға деген қызығушылығын ояту және бұл ғылымның тек теориялық емес екенін көрсету.

3. Студенттердің зертханалық зерттеу нәтижелерін талдау қабілетін дамытуға жағдай жасау.

(Сонымен қатар, бұл тәжірибенің мақсаты хром (III) оксиді Cr 2 O 3 алу болуы мүмкін)

Қауіпсіздік ережесі . Физикалық құбылыстардан айырмашылығы, химиялық құбылыстар, немесе химиялық реакциялар кезінде кейбір заттар басқа заттарға айналады, әртүрлі қасиеттері бар жаңа заттар түзіледі. Мұны сыртқы белгілермен бағалауға болады. Бұл белгілер химиялық реакциялардың белгілері деп аталады. Кез келген химиялық тәжірибелерді орындау кезінде сақтықты, назар аударуды, дәлдікті қажет ететінін есте сақтаңыз. Қарапайым ережелерді сақтау қиындықтарды болдырмауға көмектеседі:

Тәжірибені желдеткіші бар сорғышта (немесе ашық ауада) жүргізу керек. Назар аударыңыз! Эксперимент кезінде қорғаныс көзілдірігін киіңіз! Ыдырау өнімдері қатты шығарылады! «Вулканның үстінен еңкеймеңіз, хром оксиді аэрозольмен дем алмаңыз Бастапқы материал және реакция өнімі жұтылған жағдайда улы. Заттарды қолыңызбен қабылдамаңыз, тәжірибеден кейін қолыңызды жуыңыз!

Құрылғылар мен реагенттер : фарфор ерітіндісі, асбест қағазы немесе тақта, шыны таяқша; сіріңкелер; аммоний бихроматы (NH 4) 2 Cr 2 O 7 (ұсақталған), этил спирті.

Эксперимент үшін химиялық «жанартау» 50 г кристалды фарфор ерітіндісінде мұқият ұнтақтаңызаммоний бихроматы (NH 4) 2 Cr 2 O 7. Реакция өнімін жинауды жеңілдету үшін сынақ алаңына іргелес бетті сүзгі қағазымен жабыңыз.

Содан кейін (NH 4) 2 Cr 2 O 7 асбест қағазының парағына немесе металл пластинаға төбе пішіні пайда болатындай етіп құйылады. Слайдтың жоғарғы жағында таяқшамен тесік жасап, оған бірнеше миллилитр этил спиртін (C 2 H 5 OH) құйыңыз. Біз спиртті сіріңкемен өртеп жібердік алкоголь тұтанады және аммоний бихроматының күшті ыдырау процесі басталады.

Сонымен бірге «кратерден» жарқын ұшқындар мен «жанартау күлі» - лас жасыл Cr 2 O 3 лақтырылады, ал оның көлемі алынған аммоний бихроматының көлемінен бірнеше есе көп:

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 → N 2 + 4H 2 O + Cr 2 O 3 + Q.

(NH 4) 2 Cr 2 O 7 экзотермиялық ыдырауы нағыз жанартау атқылауына өте ұқсас,әсіресе соңғы кезеңде, үлпілдек Cr 2 O 3 тереңдігінен қызыл ұшқындардың шоқтары жарылған кезде.

Аммоний бихроматының ыдырау реакциясы көп мөлшерде жылудың бөлінуімен жүреді, сондықтан тұз жанғаннан кейін ол өздігінен жүреді - барлық бихромат ыдырағанша.

Шығару: хром (III) оксиді Cr 2 O 3 аммоний бихроматын қыздыру арқылы алынады. Аммоний бихроматының ыдырау реакциясы тотығу-тотықсыздану реакцияларына жатады. Ол алдын ала қыздырудан кейін басталады, үлкен мөлшерде жылудың бөлінуімен күшті жүреді. Газдың бөлінуі байқалады, хром (III) оксидінің қыздыру бөлшектерінің түзілуі. Хром (III) оксидінің қыздыру бөлшектері газ ағынымен жоғары қарай тасымалданады. Аммоний бихроматының кристалдарының бұзылуы тән сықырлаумен бірге жүреді. t (NH4) 2Cr2O7 = Cr2O3 + 4H2O + N2 Бұл реакция молекулаішілік тотығу және тотықсыздану реакциялары тобына жатады. Тотықтырғыш - тотығу дәрежесі +6-дан +3-ке дейін өзгеретін хром элементі, ал тотықсыздандырғыш азот, тотығу дәрежесі -3-тен +0-ге дейін өзгереді.

Қайта өңдеу: хром оксиді (III ) келесі тәжірибелер үшін контейнерге жинаңыз.

«Ал сен, Вулкан, ұсталар алдында
Сен тозақ түбінде найзағай ойнайсың!»
(Г.Р.Державин, «Афиндық рыцарь»)

«Тұрмыстық» жанартаулардың ең атақтысы - бихроматты алғаш рет неміс химигі Рудольф Боеттгер байқаған, ол заманауи сіріңкелер мен жарылғыш пироксилиннің өнертапқышы ретінде танымал болды.

Боттгер жанартауы

1843 жылы Рудольф Боттгер алды аммоний бихроматы(NH 4) 2 Cr 2 O 7 – сарғыш-қызыл кристалды зат. Ол бұл затты сынауға шешім қабылдады. Бір үйілген кристалдарды табаққа құйып, оған жанып тұрған сынықтарды әкелді. Кристаллдар өртенген жоқ, бірақ жанып тұрған дақтың ұшында бірдеңе «қайнап», қыздыру бөлшектері тез ұшып кете бастады. Төбе өсе бастады және көп ұзамай әсерлі өлшемдерге ие болды. Түсі де өзгерді: қызғылт сарының орнына жасыл түсті. Кейінірек аммоний бихроматының тек жанып тұрған сынық немесе сіріңкеден ғана емес, сонымен қатар қыздырылған шыны таяқшадан да өздігінен ыдырайтыны анықталды. Бұл кезде газ тәрізді азот, су буы, қыздыру хром оксидінің қатты бөлшектері және көп мөлшерде жылу бөлінеді. Молекулярлық тотығу-тотықсыздану реакциясы жүріп жатыр.

Лемери жанартауы

Француз химигі, фармацевт және дәрігері Николас Лемери де (1645-1715) өз заманында 2 г темір үгіндісі мен 2 г күкіртті темір тостағанға араластырып алып, оны қызыл түспен ұстаған кезде жанартауға ұқсас нәрсені байқаған. - ыстық шыны таяқша. Біраз уақыттан кейін дайындалған қоспадан қара бөлшектер ұшып шыға бастады, ал оның өзі көлемі айтарлықтай ұлғайып, қатты қызып, жарқырай бастады. Лемери жанартауы темір мен күкірттің темір сульфидін түзу үшін қарапайым химиялық реакциясының нәтижесі. Бұл реакция өте қарқынды жүреді және айтарлықтай жылу бөлінуімен бірге жүреді.

Феррат жанартауы

Бұл тәжірибені көрсету үшін өте тиімді, 1 г темір ұнтағын немесе ұнтақты 2 г құрғақ калий нитратымен араластырыңыз, бұрын ерітіндіде ұнтақталған. Қоспаны 4-5 ас қасық құрғақ електен өткізілген өзен құмынан жасалған сырғаның ойығына салып, этил спиртімен немесе одеколонмен ылғалдандырып, отқа қояды. Күшті реакция ұшқынның, қоңыр түтіннің және қатты қызудың бөлінуінен басталады. Калий нитраты темірмен әрекеттескенде калий ферраты және газ тәрізді азот тотығы түзіледі, ол ауада тотыққанда қоңыр газ – азот диоксидін береді. Егер реакция аяқталғаннан кейін қатты қалдықты салқын қайнаған суы бар стаканға салса, калий ферратының қызыл-күлгін ерітіндісін алады.

Барлық үш жанартау ашық ауада кешкі ымыртта көрсетілсе, әсіресе әсерлі көрінеді. Ал егер сіз үй ішінде «химиялық вулканологиямен» айналысып жатсаңыз, аудиторияны демонстрациялық үстелден алыс отырғызу арқылы олардың қауіпсіздігіне қамқорлық жасаңыз: тағамды ингаляциялаувулкандық реакциялар өте зиянды! Еңкейуге болмайды«Вулканның» үстінен және оны процесс аяқталғанша және барлық заттар суығанша түртіңіз !!!

Қауіпсіз жанартау

Толығымен қауіпсіз және өте тиімді жанартауды дайындау үшін сізге қажет табақ, пластилин, сода(натрий гидрокарбонаты), сірке қышқылы(үстел сірке суын қолдануға болады - 3 - 9% сірке қышқылы ерітіндісі), бояу(фукорцинді үйдегі дәрі-дәрмек шкафынан немесе қызыл түске бояғышты, тіпті қызылша шырынын алуға болады), кез келген ыдыс жууға арналған сұйықтық.

Пластилин екі бөлікке бөлінеді және олардың біреуі жалпақ «құймақ» - вулканның негізіне айналдырылады, ал екіншісінен жоғарғы жағында тесігі бар қуыс конус (жанартау беткейлері) қалыпталады. Екі бөлікті шетінен қысып, ішіне су құйып, «жанартау» оны төменнен өткізбейтініне көз жеткізу керек. «Вулканның» ішкі қуысының көлемі өте үлкен болмауы керек (100-200 мл ең жақсысы, бұл шай шыны немесе қарапайым стаканның сыйымдылығы). Вулкан табақшадағы науаға орналастырылған.

Жанартауды «лавамен зарядтау» үшін қоспаны дайындаңыз ыдыс жууға арналған сұйықтық(1 ас қасық) құрғақ ас содасы(1 ас қасық) және бояу(бірнеше тамшы жеткілікті). Бұл қоспасы «жанартауға» құйылады, содан кейін сонда қосылады сірке суы(ширек кесе). Күшті реакция босатудан басталады Көмір қышқыл газы... Жанартау аузынан ашық түсті көбік пайда болады ...
Тәжірибеден кейін пластинаны мұқият жууды ұмытпаңыз.

2010 жылғы 22 қыркүйек, 13:42Кешіріңіз, олар өте қызық - бұл несі жанды? Дәл осы ашудағы миды бұзғандар сияқты

Келесі бөлімде көптеген қызықты идеялар ұсынылған сияқты.

Әлі де коланы ментоспен араластыру үшін қолданылады

Сонда сірке суы + сода жұмыс істемейді, өйткені біз газдың арқасында кеңеюді аламыз, нәтижесінде көбік пайда болады.

Мұны айналып өту үшін мен 3 нұсқаны көремін:

1. Газ тудырмай, қатты кеңейетін басқа затты қолданыңыз (мен ол туралы білмеймін).

2. Атқылау үшін химиялық емес күшті қолданыңыз. Мысалы, байланысқан кемелер, біз біреуін көтереміз, екіншісін жарып жібереміз. Немесе велосипед сорғысымен қысымды көтеріңіз (3-тармақтан бастап аппаратқа сода / сірке суының орнына, мойынды емізікпен ауыстырыңыз)

3. Немесе газды қалдырыңыз, бірақ қоспаны стратификациялаңыз (бірақ жанартау үшін тривиальды емес аппарат қажет), мысалы, қоюландырылған сүтті құйып, оған сабанды батырып, жоғарыдан реакцияны бастаңыз.

Мысалы, мұндай қондырғыда:
http://img638.imageshack.us/img638/3518/volcano.gif
мұнда:
1 - қоюландырылған сүт
2 - сода
3 - сірке суын құюға арналған мойын (герметикалық жабылған)
4 - атқылау орын алатын сабан (жанартау мойыны бар сабанның шеттері де мөрленуі керек).

2010 жылғы 22 қыркүйек 23:35

Айтпақшы ... мақаланың ғылыми сипатын қалпына келтіру үшін мен тәжірибеге негізделген өзара әрекеттесу реакциясын беремін:

Сірке суы (сірке қышқылы): CH 3 COOH
Сода (натрий карбонаты): Na 2 CO 3

Араластыру кезінде біз аламыз:
Na 2 CO 3 + 2 CH 3 COOH =
2 CH 3 COONa + H 2 CO 3

CH 3 COONa - натрий ацетаты (сірке қышқылының натрий тұзы)

H 2 CO 3 - көмір қышқылы. CO 2 (көмірқышқыл газы) + H 2 O (су) тез ыдырайды.

Көмірқышқыл газы бастапқы заттарға қарағанда көлемі жағынан әлдеқайда көп. Осының арқасында «шетінен» шығарылымы бар кеңейту бар.

2010 жылғы 23 қыркүйек 17:57

Мен үй тапсырмасына өзім жауап беруге тырысамын (гипотеза деңгейінде, шынымен):

Жаңадан араластырылған қамыр жылы болған кезде жақсы «көтерілетіні» белгілі. Механизм қамырдың бойына көмірқышқыл газының көпіршіктерінің пайда болуынан тұрады. Сыртқа шығуға мүмкіндіктері болмағандықтан, олар қамырдың ісінуіне әкеледі.

Енді біз келесі әрекеттерді орындаймыз: біз суық күйде жартылай сұйық қамырды дайындаймыз, оны вулканның ішіне салып, оны белсенді түрде қыздыра бастаймыз. Теориялық тұрғыдан күшті ісіну нақты жартылай сұйық «лаваның» ағып кетуінен басталуы керек.

2010 жылғы 28 қыркүйек 00:19

Бұл қамырмен жұмыс істемейді.
Оны қатты қыздыру керек, бұл шоқтардың пайда болуына әкеледі, өйткені онда газ көп емес. Ал газ түзілуін айтарлықтай жеделдету шындыққа жанаспайды.

Сізге үлкенірек контейнер қажет болады және қайнаған судан жеңілірек болатындай етіп жүзу құралын жүзу керек (тек көбік үгінділері ойға келеді), бірақ сіз су-көбік қатынасымен тәжірибе жасауыңыз керек ... және лаваның пластикасы қиын болады. жету ...

роман

2012 жылғы 17 наурыз 15:04

Мұнда да жанартаулардың бірі бар.
Лемери жанартауы
Француз химигі, фармацевт және дәрігері Никола Лемери де (1645–1715) өз заманында 2 г темір үгіндісі мен 2 г күкіртті темір кесеге араластырып, оны қызыл түспен ұстаған кезде жанартауға ұқсас нәрсені байқаған. - ыстық шыны таяқша. Біраз уақыттан кейін дайындалған қоспадан қара бөлшектер ұшып шыға бастады, ал оның өзі көлемі айтарлықтай ұлғайып, қатты қызып, жарқырай бастады. Лемери жанартауы темір мен күкірт арасындағы қарапайым химиялық реакцияның нәтижесінде темір сульфиді түзеді. Бұл реакция өте қарқынды жүреді және айтарлықтай жылу бөлінуімен бірге жүреді.

Ас үйде қызықты химия сабағын қалай өткізуге және оны балаңызға қауіпсіз және қызықты етуге болады? Кәдімгі түскі табақтағы жанартау - нағыз химиялық эксперимент жүргізуге тырысайық. Бұл тәжірибеге келесі материалдар мен реагенттер қажет:

Пластилиннің бір бөлігі (біз одан жанартауды жасаймыз);

Пластина;

Сірке қышқылы;

Ас содасы;

Ыдыс жууға арналған сұйықтық;

Бояғыш.

Жоғарыда аталған компоненттерді әр үйде немесе жақын маңдағы дүкеннің аппараттық бөлімінде оңай табуға болады. Олар жеткілікті қауіпсіз, бірақ, кез келген сияқты, бұл да қауіпсіздік ережелерін сақтауды талап етеді.

Жұмыс сипаттамасы:

1. Пластилиннен біз вулканның негізін және тесігі бар конусты жасаймыз. Біз оларды байланыстырамыз, шеттерін мұқият тығыздаймыз. Біз беткейлері бар жанартаудың пластилиндік үлгісін аламыз. Біздің құрылымның ішкі өлшемі диаметрі шамамен 100 - 200 мм болатын шеңберге ие болуы керек. Модельді табаққа немесе науаға орнатпас бұрын, біз вулканымыздың ағып кетуін тексереміз: біз оған су жинаймыз және ол оны өткізетінін көреміз. Егер бәрі тәртіппен болса, біз жанартаудың үлгісін табаққа саламыз.
2. Енді келесі бөлімге - лаваны дайындауға көшейік. Біз пластилиннен жасалған жанартау үлгісіне бір ас қасық ас содасын, ыдыс жууға арналған сұйықтықты және бояуды саламыз, ол болашақ атқылауды нақты лаваға сәйкес түске бояйды. Максималды ұқсастыққа жету үшін нәресте бояуын немесе тіпті кәдімгі қызылша шырынын қолдануға болады. Бұл химиялық тәжірибе табиғатта баланың көз алдында қайта жасалуы керек.
3. Атқылауды бастау үшін кратерге төрттен бір кесе сірке суын құю керек. Курста сода мен сірке қышқылының қосындысы тұрақсыз қосылыстардың пайда болуына әкеледі және бірден су мен көмірқышқыл газына ыдырайды. Дәл осы көбікті процесс біздің атқылауымызға беткейлерде лава ағып жатқан нағыз жанартау бейнесін береді. Химиялық тәжірибе аяқталды.

Мектепте белсенді жанартауды көрсету

Жоғарыда сипатталған қауіпсіз атқылауды көрсету түріне қосымша, үстелде жанартауды алудың көптеген жолдары бар. Бірақ қазірдің өзінде бұл эксперименттерді арнайы дайындалған үй-жайларда - мектептің химиялық зертханаларында жүргізген дұрыс. Мектептен бастап мектептен бастап бәріне ең танымал жанартау. Оны жүзеге асыру үшін аммоний бихроматы қажет, ол слайдпен құйылады, оның жоғарғы жағында ойық жасалады. Алкогольмен суланған мақтаның бір бөлігі отқа қойылған кратерге қойылады. Реакция барысында азот, су пайда болады және реакция белсенді вулканның атқылауына өте ұқсас.

Есте сақтау үшін, сондай-ақ балалардың эрудициясын дамыту үшін мұндай химиялық экспериментті адамзат өркениетінің тарихындағы ең әйгілі атқылау мысалымен, мысалы, Италиядағы Везувийдің жарылуымен байланыстырған дұрыс. , әсіресе бұл керемет және пайдалы болғандықтан, Карл Брюлловтың «Помпейдің соңғы күні» (1827-1833) ұлы картиналарының репродукциясы арқылы суреттеуге болады.

Вулканологтың сирек кездесетін және пайдалы мамандығы туралы әңгіме де балаларға қызықты болады. Бұл мамандар сөнген және қазіргі уақытта белсенді жанартауларды үнемі бақылап отырады, олардың болашақ атқылауының ықтимал уақыты мен күші туралы болжам жасайды.