זכוכית ואמייל. חווית כימיה מהנה בבית

חוויות משעשעות בבית
מדריך / חוויות משעשעות / ניסויים בכימיה

זכוכית ואמייל. ניסויים כימיים

ניסויים משעשעים בכימיה

חוויות משעשעות בבית / ניסויים בכימיה לילדים

תגים, סיכות, קישוטים שונים וחפצי בית רבים מכוסים באמייל - זכוכית המונחת על מתכת. כאן ננסה להכין זכוכית. ניסויים אלה דורשים תנור מיוחד. מסיבה זו בלבד, אי אפשר לעשות זכוכית בבית. אבל, בנוסף, יש צורך גם מיומנויות בעבודה עם מתכת חמה, כך שניסויים, כמובן, חייבים להתבצע בנוכחות זקנים.

במפעלים ובמעבדות כימיות מתקבלת זכוכית ממטען - תערובת יבשה מעורבת היטב של מלחים אבקת, תחמוצות ותרכובות אחרות. כאשר מתחממים בתנורים לטמפרטורות גבוהות מאוד, לרוב מעל 1500 מעלות צלזיוס, מלחים מתפרקים לתחמוצות, אשר באינטראקציה זו עם זו יוצרים סיליקטים, בוראטים, פוספטים ותרכובות אחרות היציבות בטמפרטורות גבוהות. ביחד הם יוצרים זכוכית.

נכין את מה שנקרא כוסות fusible, שעבורן מספיק תנור חשמלי מעבדתי עם טמפרטורת חימום של עד 1000 מעלות צלזיוס. תצטרך גם כור היתוך, מלקחי כור היתוך (כדי לא לשרוף את עצמך) וצלחת שטוחה קטנה, פלדה או ברזל יצוק. ראשית נרתם את הזכוכית, ולאחר מכן נמצא לה שימוש.

מערבבים בעזרת מרית על דף נייר 10 גרם נתרן טטרבוראט (בורקס), 20 גרם תחמוצת עופרת ו-1,5 גרם תחמוצת קובלט, מנופה במסננת. זה הנטל שלנו. יוצקים אותו לכור היתוך קטן ודחוס בעזרת מרית כך שמתקבל קונוס עם חלק עליון במרכז הכור. התערובת הדחוסה צריכה לתפוס לא יותר משלושה רבעים מהנפח בכור ההיתוך, ואז הכוס לא תישפך. מניחים את כור ההיתוך בעזרת מלקחיים בכבשן חשמלי (כור היתוך או מופלה), מחומם ל-800-900 מעלות צלזיוס, וממתינים עד שהתערובת נמסה. זה נשפט לפי שחרור הבועות: ברגע שזה נפסק, הכוס מוכנה. מוציאים את כור ההיתוך מהתנור בעזרת מלקחיים ויוצקים מיד את הזכוכית המומסת על צלחת פלדה או ברזל יצוק נקייה. מתקרר על הכיריים, הזכוכית יוצרת מטיל כחול-סגול.

כדי להשיג כוסות בצבעים אחרים, החליפו את תחמוצת הקובלט בתחמוצות צביעה אחרות. תחמוצת ברזל (PI) (1-1,5 גרם) תצבע את הזכוכית בחום, תחמוצת נחושת (II) (0,5-1 גרם) ירוקה, תערובת של 0,3 גרם תחמוצת נחושת עם 1 גרם תחמוצת קובלט ו-1 גרם תחמוצת ברזל ( III) - שחור. אם אתה לוקח רק חומצה בורית ותחמוצת עופרת, אז הזכוכית תישאר חסרת צבע ושקופה. נסה את עצמך עם תחמוצות אחרות, כגון כרום, מנגן, ניקל, פח.

מרסקים את הכוס עם עלי במכתש חרסינה, כדי לא להיפצע בשברים, הקפידו לעטוף את היד במגבת, ולכסות את המכתש עם עלי עם סמרטוט נקי.

יוצקים אבקת זכוכית עדינה על זכוכית עבה, מוסיפים מעט מים וטוחנים עד לקרם עם צלצול - דיסקית זכוכית או חרסינה עם ידית. במקום צלצול אפשר לקחת מרגמה קטנה בעלת תחתית שטוחה או פיסת גרניט מלוטשת – זה מה שעשו המאסטרים הזקנים כששפשפו צבע. המסה המתקבלת נקראת החלקה. אנו ניישם אותו על משטח האלומיניום באופן כמעט כמו שהם עושים בעת הכנת תכשיטים.

נקו את משטח האלומיניום בנייר זכוכית והסר שומנים על ידי הרתחה בתמיסת סודה. על משטח נקי, עקבו אחר קווי המתאר של התבנית בעזרת אזמל או מחט. מכסים את המשטח עם החלקה עם מברשת רגילה, יבשו אותו על להבה ולאחר מכן חממו אותו באותה להבה עד שהזכוכית נמסה על המתכת. אתה תקבל אמייל. אם התג קטן, ניתן לכסות אותו בשכבת זכוכית ולחמם בלהבה בשלמותו. אם המוצר גדול יותר (נניח, צלחת עם כיתוב), אז יש צורך לשבור אותו למקטעים ולהחיל עליהם זכוכית בזה אחר זה. כדי להפוך את צבע האמייל לחזק יותר, יש למרוח את הזכוכית שוב. כך ניתן להשיג לא רק עיטורים, אלא גם ציפויי אמייל אמינים להגנה על חלקי אלומיניום במכשירים ודגמים שונים. מכיוון שבמקרה זה האמייל נושא עומס נוסף, רצוי לכסות את משטח המתכת לאחר הסרת שומנים וכביסה עם סרט תחמוצת צפוף; כדי לעשות זאת, זה מספיק להחזיק את החלק במשך 5-10 דקות בתנור עם טמפרטורה מעט מתחת ל-600 מעלות צלזיוס.

כמובן שיותר נוח למרוח החלקה על חלק גדול לא עם מברשת, אלא מאקדח ריסוס או פשוט על ידי השקיה (אבל השכבה צריכה להיות דקה). יבשו את החלק בתנור ב-50 - 60 מעלות צלזיוס, ולאחר מכן העבירו אותו לתנור חשמלי המחומם ל-700 - 800 מעלות צלזיוס.

ומזכוכית נמסה נמוכה, אתה יכול להכין צלחות מצוירות לעבודות פסיפס. יוצקים שכבה דקה של סליפ על פיסות של כלי חרסינה שבורים (הם תמיד יינתנו לך בחנות חרסינה), יבש בטמפרטורת החדר או בתנור ונתח זכוכית על הצלחות, תוך שמירה בתנור חשמלי בטמפרטורה של לפחות 700 מעלות צלזיוס.

לאחר שליטת בעבודה עם זכוכית, אתה יכול לעזור לעמיתיך מהמעגל הביולוגי: לעתים קרובות הם מייצרים שם פוחלצים, ופוחלצים זקוקים לעיניים רב-צבעוניות ...

בצלחת פלדה בעובי של כ-1,5 ס"מ קודחים מספר שקעים בגדלים שונים עם תחתית חרוטית או כדורית. באותו אופן כמו קודם, נתיך את המשקפיים הרב-צבעוניים. גמא, אולי, מספיק, וכדי לשנות את העוצמה, הגדילו או הקטינו מעט את התוכן של תוסף הצביעה.

הניחו טיפה קטנה של זכוכית מותכת בהירה לתוך השקע של לוח הפלדה, ואז יוצקים פנימה את הזכוכית בצבע הקשתית. הטיפה תיכנס למסה הראשית, אך לא תתערבב איתה - גם האישון וגם הקשתית ישתכפלו בצורה זו. מצננים מוצרים לאט, הימנעות משינויי טמפרטורה פתאומיים. לשם כך, הסר את ה"עיניים" הקשוחות, אך עדיין חמות, מהתבנית בעזרת פינצטה מחוממת, הכניסו אותן לאסבסט רופף וצננו אותה לטמפרטורת החדר שכבר נמצאת בה.

כמובן שניתן למצוא משקפיים מתמזגים ביישומים אחרים. אבל האם לא עדיף שתחפש אותם בעצמך?

ובתום הניסויים בזכוכית, באמצעות אותו תנור חשמלי, ננסה להפוך זכוכית רגילה לזכוכית צבעונית. השאלה הטבעית היא: האם אפשר לייצר משקפי שמש בצורה כזו? זה אפשרי, אבל זה לא סביר שתצליח בפעם הראשונה, כי התהליך הוא קפריזי ודורש כמה כישורים. לכן, קחו את הכוסות רק לאחר שתרגלו על פיסות הזכוכית וודאו שהתוצאה היא כמצופה.

הבסיס של צבע לזכוכית יהיה רוזין. מרזין, מלחים חומציים המרכיבים רוזין, הכנתם בעבר מייבשים לצבעי שמן. הבה נפנה שוב לרזינטים, כי הם מסוגלים ליצור סרט דק ואחיד על זכוכית ולשמש כנשאים של חומר הצביעה.

בתמיסת סודה קאוסטית בריכוז של כ-20% ממיסים תוך ערבוב וזכור כמובן בזהירות חתיכות רוזין עד שהנוזל הופך לצהוב כהה. לאחר הסינון, הוסף מעט תמיסה של כלוריד ברזל FeCl₃ או מלח ברזל אחר. יש לזכור שריכוז התמיסה צריך להיות קטן, לא ניתן ליטול את המלח בעודף - המשקע של הידרוקסיד ברזל, שנוצר במקרה זה, יפריע לנו. אם ריכוז המלח נמוך, אז נוצר משקע אדום של ברזל רזין - כאן יש צורך.

מסננים את המשקע האדום ומייבשים אותו באוויר, ואז מתמוססים לרוויה בבנזין טהור (לא רכב, אלא בנזין ממס), עדיף אפילו להשתמש בהקסאן או אתר נפט. צובעים את משטח הזכוכית בשכבה דקה בעזרת מברשת או אקדח ריסוס, מניחים לייבוש ומכניסים לתנור שחומם לכ-5 מעלות צלזיוס למשך 10-600 דקות. אבל רוזין שייך לחומרים אורגניים, והם לא יכולים לעמוד בטמפרטורה כזו! נכון, אבל זה בדיוק מה שאתה צריך - תן לבסיס האורגני להישרף. אז הסרט הדק ביותר של תחמוצת ברזל יישאר על הזכוכית, דבוק היטב לפני השטח. ולמרות שהתחמוצת היא בדרך כלל אטומה, בשכבה דקה כזו היא מעבירה חלק מקרני האור, כלומר, היא יכולה לשמש כמסנן אור.

אולי שכבת ההגנה לאור תיראה כהה מדי או להיפך, בהירה מדי. במקרה זה, לשנות את תנאי הניסוי - להגדיל או להקטין מעט את ריכוז תמיסת הרוזין, לשנות את זמן השריפה והטמפרטורה. אם אינכם מרוצים מהצבע בו צבועה הזכוכית, החליפו את הברזל כלוריד בכלורי מתכת אחר, אך בוודאי כזה שהתחמוצת שלו בצבע עז, כמו נחושת או קובלט כלוריד.

וכאשר הטכנולוגיה מעובדת בקפידה על פיסות זכוכית, אפשר להפוך את המשקפיים הרגילים למשקפי שמש ללא סיכון רב. רק זכרו להוציא את הזכוכית מהמסגרת - מסגרת הפלסטיק לא תעמוד בחום בתנור בדיוק כמו בסיס הרוזין...

מחבר: Olgin O.M.

אנו ממליצים על ניסויים מעניינים בפיזיקה:

▪ שינוי מחט

▪ דו קרב שמח

▪ ניסיון עם נרות, כדורים, דיסקית קרטון

אנו ממליצים על ניסויים מעניינים בכימיה:

▪ כביסה

▪ סבון במים רכים וקשים

▪ השחרת נחושת

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

צריך לטגן פקקים 07.01.2000

טועמים מומחים אומרים שכחמישה אחוזים מהמקרים יין טוב עלול להתקלקל בפקק. גווני שעם שזורים בזר של משקה אצילי, מה שמפחית מאוד את מחירו. הריח הספציפי הזה של הפקק מיוצר על ידי פטריות וחיידקים שהתיישבו בנקבוביותיו. ליינות שאינם מיועדים לאחסון ממושך זה לא משנה הרבה, ניתן אפילו לסתום אותם בפקק פלסטיק, שכן תוך מספר חודשים לא יעבור מהפקק ליין. אבל עבור יינות אוסף יקרים שהתיישנו במשך כמה עשורים, זו בעיה.

פקקים מעוקרים בחימום, אך בעומק החומר מגיעים לטמפרטורה שאינה עולה על 50 מעלות צלזיוס, שאינה מספיקה להשמדת מיקרואורגניזמים. עובדי המכון לגידול גפנים בנוישטאדט (גרמניה) הציעו לחמם את הפקקים במיקרוגל לפני הפקקים. המכון יצר תנור מיקרוגל מנהרה עם 70 גנרטורים, שמעבר לו עוברים פקקים על המסוע. בשנה הבאה, ייננים אירופאים רבים מתכוונים לרכוש תנורים כאלה.

עוד חדשות מעניינות:

▪ פרוטוקול בולט אלחוטי למקלדות ועכברים

▪ חור שחור במבחנה

▪ לאן ולאן זורם המוח

▪ כונן DVD כפול לייזר משולב

▪ הירח יאוכלס בזחלים מסין

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע באתר מוני חשמל. מבחר מאמרים

▪ מאמר שלמות, פירוט ודיוק של מפות. יסודות חיים בטוחים

▪ מאמר מתי נוצר הפסל הראשון? תשובה מפורטת

▪ כתבה מפעיל של מכונת החלקה והובלה. הוראה סטנדרטית בנושא הגנת העבודה

▪ מאמר הפעלה חלקה של חוט הקינסקופ. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר ספק כוח אוניברסלי במתח נמוך. 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