Demonstracja chemii pasty do zębów dla słoni

Zabawny eksperyment naukowy, który wygląda jak pachydermowa pielęgnacja zębów

Jasper White / Getty Images

Dramatyczna pasta do zębów dla słoni pokaz chemii wytwarza obfite ilości parującej piany, która wygląda jak pasta do zębów, której używałby słoń do szczotkowania kłów. Aby zobaczyć, jak skonfigurować to demo i poznać kryjącą się za nim reakcję, czytaj dalej.

Materiały do ​​​​pasty do zębów dla słoni

Reakcja chemiczna w tej demonstracji zachodzi pomiędzy nadtlenek wodoru oraz roztwór jodku potasu i detergentu do mycia naczyń, który wychwytuje gazy, tworząc bąbelki.

• 50-100 ml 30% nadtlenku wodoru (H_dwaO_dwa) roztwór (Uwaga: ten roztwór nadtlenku wodoru jest znacznie bardziej stężony niż ten, który zwykle kupujesz w aptece. 30% nadtlenek można znaleźć w sklepie kosmetycznym, sklepie z artykułami naukowymi lub w Internecie.)
• Nasycony roztwór jodku potasu (KI)
• Płynny detergent do mycia naczyń
• Barwnik spożywczy
• Cylinder miarowy o pojemności 500 ml
• Szyna (opcjonalnie)

Bezpieczeństwo

Do tej demonstracji zaleca się noszenie jednorazowych rękawiczek i okularów ochronnych. Odkąd tlen jest zaangażowany w tej reakcji nie wykonuj tej demonstracji w pobliżu otwartego ognia. Również reakcja jest egzotermiczna , wytwarzając znaczną ilość ciepła, więc nie pochylaj się nad cylindrem miarowym podczas mieszania roztworów. Po demonstracji pozostaw swoje rękawiczki, aby pomóc w sprzątaniu. Roztwór i pianę można spłukać wodą do kanalizacji.

Procedura pasty do zębów dla słonia

1. Załóż rękawiczki i okulary ochronne. Jod z reakcji może plamić powierzchnie, więc warto przykryć miejsce pracy otwartym workiem na śmieci lub warstwą ręczników papierowych.
2. Wlej ~50 mL 30% roztworu nadtlenku wodoru do cylindra miarowego.
3. Wlej trochę płynu do mycia naczyń i zamieszaj.
4. Możesz umieścić 5-10 kropli barwnika spożywczego wzdłuż ścianki cylindra, aby pianka przypominała pasiastą pastę do zębów.
5. Dodaj ~10 ml roztworu jodku potasu. Nie pochylaj się nad cylindrem, gdy to robisz, ponieważ reakcja jest bardzo gwałtowna i możesz zostać ochlapany lub ewentualnie spalić się parą.
6. Możesz dotknąć świecącej szyny do pianki, aby ją ponownie zapalić, wskazując na obecność tlenu.

Odmiany demonstracji pasty do zębów dla słonia

• Do nadtlenku wodoru można dodać 5 gramów skrobi. Po dodaniu jodku potasu powstała pianka będzie miała jasne i ciemne plamy powstałe w wyniku reakcji części skrobi z utworzeniem trijodku.
• Możesz użyć drożdży zamiast jodku potasu. Piana wytwarza się wolniej, ale możesz dodać do tej reakcji barwnik fluorescencyjny, aby uzyskać pastę do zębów dla słoni, która będzie świecić bardzo jasno pod czarnym światłem .
• Możesz pokolorować prezentację i zrobić z niej świąteczną choinkę z pastą do zębów dla słonia.
• Jest też wersja przyjazna dzieciom demo pasty do zębów dla słoni, która jest bezpieczna dla małych rączek.

Chemia pasty do zębów dla słoni

Ogólne równanie tej reakcji to:

2 godz_dwaO_dwa(aq) → 2 H_dwaO(l) + O_dwa(g)

Jednak rozkład nadtlenek wodoru do wody i tlenu jest katalizowany przez jon jodkowy.

H_dwaO_dwa(aq) + I^-(aq) → HI^-(aq) + H_dwaO(l)

H_dwaO_dwa(aq) + HI^-(aq) → I^-(aq) + H_dwaO(l) + O_dwa(g)

The detergent do mycia naczyń wychwytuje tlen w postaci bąbelków. Barwniki spożywcze mogą zabarwić piankę. Ciepło z tej egzotermicznej reakcji jest takie, że pianka może parować. Jeśli demonstracja odbywa się przy użyciu plastikowej butelki, można spodziewać się lekkiego zniekształcenia butelki pod wpływem ciepła.

Eksperyment z pastą do zębów dla słonia — szybkie fakty

Materiały:30% nadtlenek wodoru, stężony roztwór jodku potasu lub paczka suszonych drożdży, płynny płyn do mycia naczyń, barwnik spożywczy (opcjonalnie), skrobia (opcjonalnie)Ilustrowane koncepcje:Ta demonstracja ilustruje reakcje egzotermiczne, zmiany chemiczne, katalizę i reakcje rozkładu. Zwykle demo jest wykonywane mniej, aby omówić chemię, a więcej, aby wzbudzić zainteresowanie chemią. Jest to jeden z najłatwiejszych i najbardziej dramatycznych pokazów chemicznych dostępnych.Wymagany czas:Reakcja jest natychmiastowa. Konfiguracja może zostać zakończona w czasie krótszym niż pół godziny.Poziom:Demonstracja jest odpowiednia dla wszystkich grup wiekowych, w szczególności w celu zwiększenia zainteresowania nauką i reakcjami chemicznymi. Ponieważ nadtlenek wodoru jest silnym utleniaczem, a reakcja wytwarza ciepło, demonstrację najlepiej przeprowadza doświadczony nauczyciel przedmiotów ścisłych. Nie powinny być wykonywane przez dzieci bez nadzoru.