פח ועופרת. חווית כימיה מהנה בבית

חוויות משעשעות בבית
מדריך / חוויות משעשעות / ניסויים בכימיה

פח ועופרת. ניסויים כימיים

ניסויים משעשעים בכימיה

חוויות משעשעות בבית / ניסויים בכימיה לילדים

מתכות אינן נוחות במיוחד לניסויים: ניסויים איתן דורשים, ככלל, ציוד מורכב. אבל כמה ניסויים יכולים להיעשות במעבדה הביתית.

נתחיל עם פח. חנויות לחומרי בניין מוכרות מקלות פח ממתכת להלחמה. עם מטיל קטן כזה, אתה יכול לעשות ניסוי: לקחת מקל פח בשתי הידיים ולכופף אותו - יישמע קראנץ' מובהק.

לפח מתכתי יש מבנה גבישי כזה שכאשר הם מכופפים, נראה שהגבישים של המתכת מתחככים זה בזה, מתרחש צליל פצפוץ. אגב, על בסיס זה ניתן להבחין בין פח טהור מסגסוגות פח - מקל סגסוגת אינו משמיע קולות כשהוא מכופף.

ועתה נשתדל להוציא פח מקופסאות ריקות, מאותם שעדיף שלא לזרוק אלא לגרוט. רוב הקופסאות מצופים בפח מבפנים, כלומר מכוסות בשכבת פח, המגנה על הברזל מפני חמצון והמזון מפני קלקול. ניתן לשחזר את הפח הזה ולעשות בו שימוש חוזר.

קודם כל, יש לנקות כראוי צנצנת ריקה. כביסה רגילה אינה מספיקה, אז שפכו לצנצנת תמיסה מרוכזת של סודה לכביסה והעלו אותה באש למשך חצי שעה כדי שתמיסת הכביסה ירתח כמו שצריך. מסננים את התמיסה ושוטפים את הצנצנת פעמיים עד שלוש במים. עכשיו אנחנו יכולים לראות את זה נקי.

אנחנו צריכים שתיים או שלוש סוללות פנס מחוברות בסדרה; אתה יכול, כאמור לעיל, לקחת מיישר עם שנאי או סוללת 9-12 V. לא משנה מה מקור הזרם, לחבר פחית פח לקוטב החיובי שלו (וודאו בזהירות שיש מגע טוב - אפשר לנקב חור קטן בחלק העליון של הפחית ומכניסים לתוכה חוט). חבר את המוט השלילי לאיזו פיסת ברזל, למשל, בעזרת מסמר גדול מנוקה לברק. הורד את אלקטרודת הברזל לתוך הצנצנת כך שהיא לא תיגע בתחתית ובדפנות. איך לתלות את זה - להבין את זה בעצמך, זה דבר פשוט. יוצקים תמיסה של סודה קאוסטית אלקליין (טפל בזהירות רבה!) או סודה כביסה לתוך הצנצנת; האפשרות הראשונה טובה יותר, אך דורשת דיוק קיצוני בעבודה.

מכיוון שתהיה צורך בתמיסת האלקלי יותר מפעם אחת לניסויים, נספר לכם כאן כיצד להכין אותה. הוסף סודה לכביסה Na₂CO₃ לתמיסה של סיד שפוי Ca(OH)₂ ומרתיחים את התערובת. כתוצאה מהתגובה נוצרים סודה קאוסטית NaOH וסידן פחמתי, כלומר גיר, כמעט בלתי מסיסים במים. המשמעות היא שבתמיסה, שאחרי הקירור יש לסנן, יישאר רק אלקלי. אבל בחזרה לחוות הפח. בקרוב יתחילו להיווצר בועות גז על אלקטרודת הברזל, והפח מהפחית ייכנס בהדרגה לתמיסה. אבל מה אם יש צורך להשיג לא תמיסה המכילה פח, אלא את המתכת עצמה? ובכן, זה גם אפשרי. הסר את אלקטרודת הברזל מהתמיסה והחלף אותה בפחמן. כאן שוב תעזרו בסוללה ישנה ששירתה את מטרתה, בתוך גביע אבץ שיש לה רשת של מוט פחמן. הסר אותו וחבר אותו עם חוט לקוטב השלילי של המקור הנוכחי שלך. פח ספוגי ישקע על המוט במהלך האלקטרוליזה, ואם המתח ייבחר נכון, זה יקרה די מהר. נכון, יכול לקרות שהפח מפחית אחת לא מספיק. לאחר מכן קחו צנצנת נוספת, חתכו אותה בזהירות לחתיכות במספרי מתכת מיוחדות והכניסו אותה לתוך הצנצנת שבה יוצקים את האלקטרוליט. היזהר: אסור שהגזרים ייגעו במוט הפחמן!

ניתן להמיס את הפח שנאסף על האלקטרודה. כבו את הזרם, הוציאו מוט פחמן עם פח ספוג, הכניסו אותו לכוס חרסינה או בצנצנת מתכת נקייה והחזיקו אותו באש. בקרוב הפח יימס למטיל צפוף. אל תיגע בו או בצנצנת עד שהם קרים!

לא ניתן להמיס חלק מהפח הספוגי אלא להשאיר אותו לניסויים אחרים. אם ממיסים אותו בחומצה הידרוכלורית - בחתיכות קטנות ובחימום מתון - מקבלים תמיסה של פח כלוריד. מכינים תמיסה כזו בריכוז של כ-7% ומוסיפים, תוך כדי ערבוב, תמיסה אלקלית בריכוז מעט גבוה יותר, כ-10%. בהתחלה ייפול משקעים לבנים, אבל בקרוב הוא יתמוסס בעודף אלקלי. יש לך תמיסה של נתרן סטאניט - אותה תמיסה שהייתה לך בהתחלה כשהתחלת להמיס את הפח מהצנצנת. אבל אם כן, אז את החלק הראשון של הניסוי - העברת המתכת מהפחית לתמיסה - כבר לא ניתן לחזור, אלא להמשיך מיד לחלקו השני, כשהמתכת מתייצבת על האלקטרודה. זה יחסוך לך הרבה זמן אם אתה רוצה לקבל יותר פח מקופסאות שימורים.

עופרת נמסה אפילו יותר בקלות מאשר בדיל. מניחים כמה כדורים בכור היתוך קטן או בפחית מתכת של משחת נעליים ומחממים על להבה. כשהעופרת נמסה, הסר בזהירות את הצנצנת מהאש על ידי אחיזת השפה עם פינצטה או צבת גדולה ויציבה. יוצקים את נמס העופרת לתוך תבנית גבס או מתכת, או סתם לתוך חור חול - כך מקבלים יציקת עופרת ביתית. אם, לעומת זאת, העופרת המותכת נמחקת עוד יותר באוויר, אז לאחר כמה שעות נוצר ציפוי אדום על פני המתכת - תחמוצת עופרת מעורבת; תחת השם "עופרת אדומה" זה שימש לעתים קרובות בעבר להכנת צבעים.

עופרת, כמו מתכות רבות אחרות, מגיבה עם חומצות, וגוררת מהן מימן. אבל נסו לשים עופרת בחומצה הידרוכלורית מרוכזת - היא לא תתמוסס בה. קח חומצה אחרת, ברור שחלשה יותר - חומצה אצטית. בו, עופרת, אמנם לאט, אך מתמוססת!

פרדוקס זה מוסבר על ידי העובדה כי בעת אינטראקציה עם חומצה הידרוכלורית, נוצר עופרת כלוריד PbCl מסיס גרוע.₂. מכסה את פני המתכת, הוא מונע אינטראקציה נוספת שלה עם החומצה. אבל עופרת אצטט Pb (CH₃אז או)₂, המתקבל בתגובה עם חומצה אצטית, מתמוסס היטב ואינו מפריע לאינטראקציה של חומצה ומתכת.

מחבר: Olgin O.M.

אנו ממליצים על ניסויים מעניינים בפיזיקה:

▪ אצבעון שקוע

▪ תמנון, מסטיק בית ספר וזבוב

▪ תמנון חשמלי

אנו ממליצים על ניסויים מעניינים בכימיה:

▪ מחליק כפית

▪ קריסטלים - כיצד להתאים את גודלם

▪ מים מתפרקים על ידי זרם חשמלי לחמצן ומימן

ראה מאמרים אחרים סעיף חוויות משעשעות בבית.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

מכונה לדילול פרחים בגנים 02.05.2024

בחקלאות המודרנית מתפתחת התקדמות טכנולוגית שמטרתה להגביר את היעילות של תהליכי טיפול בצמחים. מכונת דילול הפרחים החדשנית Florix הוצגה באיטליה, שנועדה לייעל את שלב הקטיף. כלי זה מצויד בזרועות ניידות, המאפשרות התאמתו בקלות לצרכי הגינה. המפעיל יכול להתאים את מהירות החוטים הדקים על ידי שליטה בהם מתא הטרקטור באמצעות ג'ויסטיק. גישה זו מגדילה משמעותית את יעילות תהליך דילול הפרחים, ומעניקה אפשרות להתאמה אישית לתנאים הספציפיים של הגינה, כמו גם למגוון וסוג הפרי הגדלים בה. לאחר שנתיים של בדיקת מכונת פלוריקס על סוגי פירות שונים, התוצאות היו מאוד מעודדות. חקלאים כמו Filiberto Montanari, שהשתמש במכונת פלוריקס כבר כמה שנים, דיווחו על הפחתה משמעותית בזמן ובעבודה הנדרשים לדלל פרחים. ... >>

מיקרוסקופ אינפרא אדום מתקדם 02.05.2024

למיקרוסקופים תפקיד חשוב במחקר המדעי, המאפשר למדענים להתעמק במבנים ותהליכים בלתי נראים לעין. עם זאת, לשיטות מיקרוסקופיה שונות יש מגבלות, וביניהן הייתה הגבלת הרזולוציה בעת שימוש בטווח האינפרא אדום. אבל ההישגים האחרונים של חוקרים יפנים מאוניברסיטת טוקיו פותחים סיכויים חדשים לחקר עולם המיקרו. מדענים מאוניברסיטת טוקיו חשפו מיקרוסקופ חדש שיחולל מהפכה ביכולות של מיקרוסקופיה אינפרא אדום. מכשיר מתקדם זה מאפשר לך לראות את המבנים הפנימיים של חיידקים חיים בבהירות מדהימה בקנה מידה ננומטרי. בדרך כלל, מיקרוסקופים אינפרא אדום בינוני מוגבלים ברזולוציה נמוכה, אך הפיתוח האחרון של חוקרים יפנים מתגבר על מגבלות אלו. לדברי מדענים, המיקרוסקופ שפותח מאפשר ליצור תמונות ברזולוציה של עד 120 ננומטר, שהיא פי 30 מהרזולוציה של מיקרוסקופים מסורתיים. ... >>

מלכודת אוויר לחרקים 01.05.2024

חקלאות היא אחד מענפי המפתח במשק, והדברה היא חלק בלתי נפרד מתהליך זה. צוות של מדענים מהמועצה ההודית למחקר חקלאי-המכון המרכזי לחקר תפוחי אדמה (ICAR-CPRI), שימלה, העלה פתרון חדשני לבעיה זו - מלכודת אוויר של חרקים המופעלת על ידי רוח. מכשיר זה מטפל בחסרונות של שיטות הדברה מסורתיות על ידי מתן נתוני אוכלוסיית חרקים בזמן אמת. המלכודת מופעלת כולה על ידי אנרגיית רוח, מה שהופך אותה לפתרון ידידותי לסביבה שאינו דורש חשמל. העיצוב הייחודי שלו מאפשר ניטור של חרקים מזיקים ומועילים כאחד, ומספק סקירה מלאה של האוכלוסייה בכל אזור חקלאי. "על ידי הערכת מזיקים מטרה בזמן הנכון, נוכל לנקוט באמצעים הדרושים כדי לשלוט הן במזיקים והן במחלות", אומר קפיל ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

תא דלק מבוסס סוכר 22.01.2014

תא הדלק, שנוצר על ידי ביוטכנולוגים אמריקאים, פועל באמצעות סוכר ומערכת אנזימים סינתטיים. למקור הנוכחי יש קיבול חשמלי גבוה שיא, מה שיאפשר להשתמש במקורות אנרגיה כאלה להפעלת גאדג'טים ומכשירי חשמל ביתיים, לפי מאמר בכתב העת Nature Communications.

"סוכר הוא אחת הדרכים האידיאליות ביותר לאגירת אנרגיה שהומצאה אי פעם על ידי הטבע. לכן זה נראה הגיוני מאוד שניסינו לנצל את הפוטנציאל האנרגטי שלו ולפתח מקור מזון "ירוק", שייצורו לא יוכל להחמיר את המצב האקולוגי על כדור הארץ", - אומר פרסיבל ג'אנג מהאוניברסיטה הפוליטכנית של וירג'יניה (ארה"ב, בלקסבורג).

פרסיבל ג'אנג ועמיתיו ערכו ניסויים באנזימים סינתטיים וטבעיים שונים המסוגלים להמיר סוכר לצורות אחרות של חומרים אורגניים או לחמצן את מוצרי הריקבון שלו. במהלך הניסויים, מדענים הצליחו להרכיב את ערכת החלבונים הנחוצה שיכולה לפרק את הסוכר בצורה יעילה ככל האפשר, ולחלץ את מירב האלקטרונים החופשיים מתוצרי הריקבון שלו.

מדענים התאימו תערובת של אנזימים לעבודה כזרז בתא דלק רגיל, ולאחר מכן בדקו אותה בפעולה. כפי שהתברר, תא דלק כזה ייצר חשמל עם יעילות שיא עבור ספקי כוח מהמעמד הזה. במקביל, תא הדלק יכול להתחרות במונחים של קיבולת חשמלית עם סוללות מבוססות ליתיום שנפוצות כיום.

כל מה שצריך כדי שתא הדלק הזה יפעל הוא כמות קטנה של מים, סוכר ואוויר. בניגוד לתאי דלק רבים אחרים, הפיתוח של מדענים אמריקאים בטוח לשימוש, שכן במהלך פעולת מקור הכוח לא משתחררים מימן או גזים אחרים שעלולים להתפוצץ. מחברי המאמר מאמינים כי היעילות הגבוהה של פיתוחם תאפשר לתא הדלק החדש להחליף את מקורות הכוח הנפוצים כיום בשנים הקרובות.

עוד חדשות מעניינות:

▪ הרובוט הלך על פטריות

▪ יש יותר חיידקים בזקנו של גבר מאשר בשיער כלב

▪ איך המוח זוכר פרצופים

▪ סולר מסוכר

▪ תשלומים דיגיטליים קוונטיים מאובטחים

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר ביוגרפיות של מדענים גדולים. בחירת מאמרים

▪ מאמר לקוניזם. קיצור לאקוני. ביטוי עממי

▪ מאמר מדוע השמש בשמי מרקורי נעצרת מעת לעת ונעה בכיוון ההפוך? תשובה מפורטת

▪ מאמר בוטוליזם. בריאות

▪ מאמר בחירת רמקולים לרכב ולבית. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר מייצב מיתוג. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר