Kemija malo za šalo malo zares

  

 

Zanimivi poizkusi, ki jih lahko izvajajo učenci sami, primerni so tudi za naravoslovje v 9. letni OŠ, so okolju prijazni in preprosti.

*     PLAVAJOČE JAJCE

*     ŽIVAHNE ROZINE

*     PREBODENA VREČKA

*     KAM JE IZGINILA VODA?

*     TORNADO

*     ČAROBNA VODA

*     SKRIVNA PISAVA

*     BOJAZLJIVI POPER

*     LEBDEČA ŽOGICA

*     PLESOČI RIŽ

 

OPOZORILO: Kljub temu da niso nevarni, poizkuse izvajate na lastno odgovornost

PLAVAJOČE JAJCE

POTREBŠČINE:

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POSKUSA:

Ali predmet plava ali potone, je odvisno od njegove gostote in od gostote tekočine, v kateri se ta predmet nahaja. Pojem gostote se uporablja pri primerjavi snovi z isto prostornino in različnimi masami. Če vzamemo dva predmeta z enako prostornino, ima predmet z večjo težo večjo gostoto kot predmet z manjšo težo. Snovi z manjšo gostoto plavajo v tekočih ali plinastih snoveh z večjo gostoto. Jajce plava v slani vodi, ker ima manjšo gostoto kot slana voda. V vodi brez soli – v vodi z manjšo gostoto pa jajce potone, saj ima v tem primeru jajce večjo gostoto kot sladka voda.

Na vrh

ŽIVAHNE ROZINE

POTREBŠČINE:

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POSKUSA:

Do tega nenavadnega pojava pride, ker gazirana mineralna voda ( tako kot tudi vse druge gazirane pijače ) vsebuje plin ogljikov dioksid. Plin se slišno osvobodi, če pločevinko ali plastenko odpreš.Prav ta pojav izkorišča naš poskus. Ko odpreš plastenko in mineralno vodo zliješ v kozarec, začne iz nje izhajati plin. Ogljikov dioksid ima veliko manjšo gostoto kot pijača, zato se začne v obliki mehurčkov dvigati proti gladini pijače.

Ko streseš rozine v gazirano pijačo, se začnejo mehurčki ogljikovega dioksida nabirati na površini rozin. V nekaj trenutkih se jih okoli nekaterih rozin nabere dovolj, da jih dvignejo proti površju tekočine.Rozine splavajo, ker skupna gostota rozin in mehurčkov na njih postane manjša od gostote pijače. Mehurčki ogljikovega dioksida na površju pijače počijo in plin preide v zrak. Rozina, ki je izgubila plavalni pripomoček, hitro potone. Vendar se na dnu kozarca mehurčki ogljikovega dioksida začno znova nabirati okoli rozine in zgodba se znova ponovi. Ples rozin se odvija, dokler se iz pijače izloča dovolj ogljikovega dioksida. Ples zaradi tega traja le kratek čas, nakar se rozine počasi umirijo in obležijo na dnu kozarca.

Na vrh

PREBODENA VREČKA

POTREBŠČINE:

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POSKUSA:

Plastika je izreden in zelo uporaben material. Pridobivamo jo na različne načine, oblikujrmo pa skoraj v vsakršno obliko.Glavni gradniki plastičnih mas so polimeri. Polimeri so dolge verižne molekule, ki jih vežejo kemijske vezi. Plastične polimerne verige se lahko cepijo ali spajajo s sosednjimi polimernimi verigami.To daje plastiki izredne lastnosti in omogoča njeno vsestransko uporabnost.

Ena izmed pogosto uporabljenih molekul za izdelavo plastike se imenuje etilen. Ko se molekule etilena spojijo med seboj, tvorijo plastiko, ki ji pravimo polietilen. Polietilen se večinoma uporablja za izdelavo plastičnih vrečk. Plastične vrečke se, kot vse plastične snovi, na vročini stopijo. Molekule etilena pa imajo še eno posebno lastnost. Če se te molekule pretrgajo, se skrčijo. V tem je tudi skrivnost čudežne vrečke in tudi vseh plastičnih vrečk. Ko vrečko prebodeš s svinčnikom, se polietilenska plastika skrči in zatisne odprtino okoli svinčnika. Molekule se dovolj skrčijo, da voda ne more uiti iz vrečke.

Na vrh

KAM JE IZGINILA VODA?

POTREBŠČINE:

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POSKUSA:

Delci v notranji plasti plenic so iz posebne kemikalije. Ko na te delce zliješ vodo, steče kemijska reakcija. Mešanica delcev in vode se spremeni v novo snov – gosto in lepljivo želatino- gel, ki ne steče iz kozarca. Delci v plenicah imajo močne higroskopske lastnosti. To pomeni, da lahko vpijejo in zadržijo velike količine vode. Nekatere higroskopske kemikalije lahko vpijejo in zdržijo 50 krat več vode, kot same tehtajo. Izdelovalci plenic te neverjetne lastnosti higroskopskih kemikalij s pridom izkoriščajo. Higroskopske delce namestijo v notranjost bombažne plasti, ki nežno dojenčkovo ritko ločuje od vlažne želatine.

Na vrh

TORNADO

POTREBŠČINE: 

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POSKUSA:

V tem poskusu nastopata dve sili ( sila spreminja gibanje ali obliko teles ). Ena je gravitacija- privlačna sila, ki deluje med telesi in vleče k tlom ( natančneje- gravitacija je usmerjena proti središču planeta) vse predmete na Zemlji in okoli nje ( ptice, letala, rakete, Luno…). Seveda tudi voda ni izjema. Gravitacija vleče vodo iz zgornje plastenke v spodnjo plastenko: Toda gravitacija sama ni dovolj za nastanek lepega vodnega vrtinca- podobnega tornadu ( tornado je zračni vrtinec in ne vodni ). K izvedbi prispeva tudi zrak v spodnji plastenki. Čeprav bi lahko hitro pomislili, da redek zrak ne more kaj dosti vplivati na pretakanje veliko bolj goste vode, ni tako. Ko plastenki obrneš, sicer steče nekaj vode v spodnjo plastenko, nato pa se pretakanje ustavi. Videti je, kot bi na vodo delovala neka nevidna sila in ji preprečevala vstop v spodnjo plastenko. Vodi, ki jo gravitacija vleče navzdol, nasprotuje zračni tlak v spodnji plastenki. Ker se zrak ne more kar tako zriniti skozi ozko odprtino mimo vode v zgornjo plastenko, tudi voda ne more v plastenko z zrakom.

Ko plastenki krožno zasukaš, voda zakroži in izoblikuje se pravi vodni tornado. V sredini tornada se pojavi luknja, ki poteka od vodne gladine v zgornji plastenki do prehoda med obema plastenkama. Ta luknja ima velik pomen, omogoča namreč, da se zrak iz spodnje plastenke umika vodi, ki ob stenah teče navzdol. Luknja povezuje obe plastenki in skrbi za izenačevanje zračnega tlaka. Tako na vodo deluje le ena sila-gravitacija, ki vodo vleče navzdol.

Pri pretakanju vode iz zgornje plastenke v spodnjo smo priča še enemu zanimivemu naravnemu pojavu – spreminjanju ene vrste energije v drugo. Telesa, ki so na določeni višini, imajo potencialno energijo ( potencialna energija telesa je tem večja, čim višje se telo nahaja in čim večjo maso ima ).

Voda v zgornji plastenki ima torej potencialno energijo. Ko pa začne voda teči navzdol, začne na račun potencialne energije pridobivati kinetično energijo ( kinetično energijo imajo telesa, ki se gibljejo z določeno hitrostjo, večja je hitrost in masa telesa, večja je njegova kinetična energija ).

Na vrh

ČAROBNA VODA

POTREBŠČINE:

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POSKUSA:

Ko položiš stekleno posodo z vodo na kovanec, je videti, kot da je kovanec brez sledu izginil, kljub temu, da je voda prozorna.

Ko svetloba prehaja iz redkejše snovi ( zrak ) v gostejšo snov ( voda ), na meji spremeni smer. Pravimo, da je prišlo do loma svetlobe. Pri prehodu svetlobe iz zraka v vodo se svetlobni žarki lomijo proti pravokotnici na mejo snovi. Pri prehajanju v obratni smeri pa se svetlobni žarki lomijo stran od pravokotnice na mejo. Pri prehajanju svetlobe iz gostejše snovi v redkejšo snov, pride pri določenem kotu do popolnega odboja svetlobe. Svetloba se ne lomi več, temveč se od meje med snovema odbije nazaj v gostejšo snov. Svetloba od kovanca pod dovolj velikim kotom zadene ob steno posode, zaradi česar se odbije nazaj v vodo. Opazovalec kovanca tako ne more videti.

Na vrh

SKRIVNA PISAVA

POTREBŠČINE:

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POJAVA:

Sadni sokovi in veliko drugih tekočin ( npr. mleko ) vsebujejo ogljik. V limoninem soku so ogljikovi atomi vezani z drugimi atomi v molekule. Te molekule so raztopljene v tekočini in so skorajda popolnoma prozorne. Ko pa tekočino popolnoma segrejemo, se sproži kemijska reakcija.

Ogljik sestavljajo ogljikovi atomi, ki jih najdemo v vseh živih bitjih. Njegova značilna barva je črna ali rjava in tako se obarva tudi limonin sok, če ga močno segrejemo. Prisotnost ogljika lahko opazimo tudi, ko kruh opečemo za tople sendviče. Njegova površina se obarva najprej rumenkasto, nato rjavkasto in, če ga še vedno ne vzameš iz pekača, postane popolnoma črn. Pravimo, da je zoglenel.

Na vrh

BOJAZLJIVI POPER

POTREBŠČINE:

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POSKUSA:

Milo lahko popolnoma izniči površinsko napetost vode. Ob stiku mila z vodno površino se ga nekaj raztopi in zmeša z okoliško vodo. Molekule  mila se vrinejo med molekule vode, kar močno zmanjša privlačne sile med vodnimi molekulami. Površinska napetost se kot opna napihnjenega balona pretrga in se skrči proti robovom posode, kamor je »pritrjena«. Pri tem s seboj potegne poper, ki mirno plava na gladini in pri vsem tem nima nič.

Na vrh

LEBDEČA ŽOGICA

POTREBŠČINE:

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POSKUSA:

Žogica lebdi v zračnem toku iz sušilnika za lase. S tem poskusom sicer ne premagaš gravitacije, je pa zanimiva predstavitev zelo pomembne lastnosti gibajočega se zraka – Bernoullijevega principa. Ta opisuje naravni pojav, pri katerem se tlak tekočin ali plinov zmanjša, če se le ta gibljejo. Čim hitreje se zrak giblje, ali kateri koli drug plin ali tekočina, s tem manjšim tlakom deluje na predmete v okolici. Če pa zrak teče počasi, se njegov tlak poveča. Mirujoči zrak ima največji možni tlak.

Zrak iz sušilnika za lase se giblje zelo hitro, zato ima zelo nizek tlak. Od izhodne odprtine sušilnika navzgor se izoblikuje območje nizkega zračnega tlaka stožčaste oblike. Zaradi nizkega zračnega tlaka v stožcu žogica iz njega ne more iztopiti. Okoliški zračni tlak je precej višji in na žogico deluje kot nekakšna stena. Žogica lebdi v zračnem tlaku zaradi gravitacije. Gravitacija vleče žogico navzdol, zračni tok iz sušilnika pa jo potiska navzgor. Na določeni višini se vse sile, ki delujejo na žogico, izenačijo in žogica obmiruje, lebdi v zraku.

Na vrh

PLESOČI RIŽ

POTREBŠČINE:

IZVEDBA POSKUSA:

RAZLAGA POSKUSA:

Na riž deluje električna sila, ki ji velikokrat rečemo tudi statična elektrika, ki si jo z drgnjenjem ustvaril na površini balona. Statična elektrika je tista, ki te včasih strese, ko se dotakneš sošolca ali vrstnika.. Njeno prisotnost opaziš tudi pri česanju daljših las. Najbolj znan pojav statične elektrike pa je strela.

Statično elektriko prav tako kot električni tok predstavljajo elektroni, ki pa ne tečejo skozi snov, temveč so zbrani na površini predmetov. Kaj elektrone privlači na površini balona? Čeprav se sliši nenavadno, lahko s preprostim drgnjenjem dveh različnih snovi na površje ene od njih prikličemo veliko število elektronov. Ker pa je balon iz snovi, po kateri električni tok ne more, se elektroni na njegovi površini lahko zadržijo zelo dolgo.

Elektroni, zbrani na površju balona, ne bi bili tako zanimivi, če ne bi imeli električnega naboja. Kot smo že rekli, snov sestavljajo atomi, ki so običajno navzven nevtralni. Taki atomi imajo enako število elektronov in protonov. Prav zaradi tega v atomu navzven ne opazimo električnega naboja.

Zato na površini predmetov ponavadi ni statične elektrike. Poznamo pa veliko snovi, ki elektrone rade oddajajo ( volna, lasje, dlaka..). Elektroni  iz takih snovi pobegnejo že ob rahlem drgnjenju in prav to se zgodi, če drgneš balon ob volnen pulover. Pobegli elektroni ostanejo na površini balona in tvorijo razmeroma močan negativni električni naboj. Ko balon približaš kupčku riža, njegov negativni naboj odrine elektrone v posameznih zrnih. Pri tem zrna dobijo pozitivni in negativni električni pol. Odrinjeni elektroni se namreč nakopičijo na delu zrna, ki je najbolj oddaljen in tam izoblikujejo negativni naboj. Med njimi in elektroni na balonu začne delovati razmeroma močna privlačna sila, ki zrna dvigne za nekaj centimetrov in jih prilepi na površino balona. Ker pa so tako balon kot riževa zrna neprevodni za električni tok, elektroni dolgo časa ostanejo na svojem mestu – različen električni naboj zelo dolgo drži zrna na balonu. Po daljšem času pa se elektroni vendarle porazgubijo in riževa zrna padejo na mizo.

Na vrh