Pomoću novčića, noktiju i nekoliko jednostavnih sastojaka kućanstava istražite neka svojstva metala:
Potrebni materijali
- 20-30 dosadnih novčića
- 1/4 šalice bijelog octa (razrijeđena octena kiselina)
- 1 žličica soli (NaCl)
- 1 plitka, bistra staklena ili plastična zdjela (nije metalna)
- 1-2 čista čelična vijka ili čavli
- voda
- mjerne žlice
- papirnati ručnici
Sjajne čiste penije
- U posudu izlijte sol i ocat.
- Miješajte dok se sol ne otopi.
- Umočite peni na pola u tekućinu i držite je tamo 10-20 sekundi. Izvadite peni iz tekućine. Što vidiš?
- Ostatak novčića izbacite u tekućinu. Akcija čišćenja bit će vidljiva nekoliko sekundi. Peći ostavite u tekućini 5 minuta.
- Nastavite s 'Instant Verdigris!'
Peni postaju dosadni s vremenom jer bakar u peni polako reagira sa zrakom, stvarajući bakarni oksid. Čisti bakreni metal je svijetao i sjajan, ali oksid je tup i zelenkast. Kad stavite peni u otopinu soli i octa, octena kiselina iz octa otapa bakreni oksid, ostavljajući iza sebe sjajne čiste penije. Bakar iz bakrenog oksida ostaje u tekućini. Možete koristiti druge kiseline umjesto octa, poput limunovog soka.
Instant Verdigris!
- Napomena: Želite zadržati tekućinu koju ste koristili za čišćenje peni, pa je nemojte bacati niz odvod!
- Nakon pet minuta potrebnih za "Shiny Clean Pennies", izvadite polovicu penija iz tekućine i stavite ih na papirnati ručnik da se osuše.
- Izvadite ostatak novčića i dobro ih isperite pod tekućom vodom. Stavite ove novčiće na drugi papirnati ručnik da se osuši.
- Ostavite oko sat vremena i pogledajte novčanice koje ste stavili na papirnate ručnike. Na papirne ručnike napišite naljepnice kako biste znali koji ručnik ima isprane novce.
- Dok čekate da novčići rade svoje stvari na papirnatim ručnicima, upotrijebite otopinu soli i octa da biste napravili 'Bakreno pozlaćene nokte'.
Ispiranje peni s vodom zaustavlja reakciju između soli / octa i peni. Oni će se s vremenom opet potamniti, ali ne dovoljno brzo da biste mogli gledati! S druge strane, ostatak soli / octa na neuzasićenim penijama potiče reakciju bakra i kisika u zraku. Dobiveni plavo-zeleni bakreni oksid obično se naziva „verdigris“. To je vrsta patine koja se nalazi na metalu, slična tarnanju na srebru. Oksid se također formira u prirodi, proizvodeći minerale poput malahita i azurita.
Bakreno pozlaćeni nokti
- Stavite čavle ili vijak tako da je napola i napola iz otopine kojom ste čistili novčiće. Ako imate drugi nokat / vijak, možete ga pustiti da potpuno uronjen u otopinu.
- Vidite li mjehuriće kako se dižu iz nokta ili niti vijka?
- Ostavite 10 minuta da prođe, a zatim pogledajte nokat / vijak. Jesu li to dvije različite boje? Ako ne, vratite nokat u položaj i ponovno provjerite nakon sat vremena.
Bakar koji premaže nokat / vijak dolazi iz penija. Međutim, on u otopini soli / octa postoji kao pozitivno nabijeni ioni bakra za razliku od neutralnih metala bakra. Nokti i vijci izrađeni su od čelika, legure koja se uglavnom sastoji od željezo. Otopina soli / octa otapa dio željeza i njegovih oksida na površini nokta, ostavljajući negativan naboj na površini nokta. Suprotni naboji privlače, ali bakarni ioni snažnije privlače nokat nego ioni željeza, pa na noktu nastaje bakreni premaz. Istodobno, neke reakcije u kojima sudjeluju vodikovi ioni iz kiseline i metala / oksida vodikov plin, koji se od mjesta reakcije bubre - površina nokta ili vijka.
Osmislite vlastite eksperimente s Pennyima
Istražite kemiju koristeći penije i sastojke iz vaše kuhinje. Uključuju i kućanske kemikalije koje mogu očistiti ili promijeniti boju soda bikarbona, ocat, kečap, salsa, sok od kiselih krastavaca, deterdžent, sapun, voćni sok... mogućnosti su ograničene samo vašom maštom. Napišite što mislite da će se dogoditi i zatim provjerite podržava li vaša hipoteza.