Когато мислите за химия, може би първо си представяте балансиране на химичните реакции или решаване на проблеми и може би да правите някои лабораторни експерименти с прахове, включително имена, за които никога не сте чували.
Но потенциално готини химически реакции за училищни демонстрации или просто вашето забавление и учене се случват навсякъде около вас и много експерименти с химични реакции се извършват лесно и безопасно, като се използват лесно получени реагенти или реактиви.
Реакцията включва промени в молекули или атоми и показва незабавна и решителна химическа промяна, експерименти с различни твърди вещества, течности и газове могат да илюстрират добре основите на тази дисциплина. Независимо дали търсите колегиални експерименти по химия или нещо по-основно, прочетете напред за идеи.
Видове химически реакции
Накратко петте основни типа химически реакции са:
- Изгаряне, където кислородният газ и горивото се комбинират, за да отделят много топлина и разнообразие от различни продукти, често елементарен въглерод;
- Състав, където множество вещества се съединяват, за да образуват едно;
- Разлагане, който създава множество вещества от един реагент;
- Единично изместване, при който един елемент „стартира“ друг от молекула, за да образува ново съединение и нов елемент;
- Двойно изместване, в който две съединения разменят аниони и катиони, за да генерират две нови съединения.
Примери за експерименти с химическа реакция
Оцет и сода за хляб: Когато смесвате обикновена сода за хляб с бял оцет (разреден разтвор на оцетна киселина), киселината реагира с основата, дарявайки протон, който бързо измества натрия от натриевия бикарбонат, за да създаде карбон киселина. След това тази киселина се разлага на вода и газ от въглероден диоксид, като мехурчетата, които виждате, бързо се образуват в сместа в резултат.
Тази поредица от реакции е представена от следните химични уравнения:
NaHCO3 + СН3COOH → Na+ + СН3Главен оперативен директор_ + Н2CO3
Н2CO3 → H2O + CO2
Забавяне на покафеняването на плодовете: Вероятно сте забелязали, че когато нарязвате ябълка на две и я оставяте, откритата повърхност на ябълката обикновено става кафява за броени часове. Това е така, защото кислородните молекули във въздуха лесно взаимодействат със захарите в ябълката, като получените продукти на окисляване показват ярко кафяво. (Ръждясването на желязото се получава при подобен, но далеч по-бавен процес на окисляване.)
Ако поставите нарязана ябълка във вода, водата ще забави окисляването, като предпази ябълката от нея някои от кислородните молекули, но в крайна сметка кислородът намира път до ябълката и започва да се замърсява работа. Поставянето на лимонов сок (аскорбинова киселина, най-известен като витамин С) във водата забавя още повече окисляването, като служи като примамка: кислородът "по-скоро" ще окисли киселината, отколкото ябълката. (Това е прост пример за храна консервант.)
Тестена ракета: В присъствието на ензимен катализатор дрожди битовият водороден прекис се подлага на далеч по-бързо разлагане, отколкото в противен случай би освободил кислороден газ:
Н2О2 → H2 + O2
Маята не е включена в реакцията, тъй като тя сама не се променя; това е манипулатор на събитията в процес, като ги ускорява до милиони пъти.
- Вижте Ресурси за видео за това как този кислород може да се използва поразително при направата на кухненска „ракета“.
Лава лампа светлина: Можете да създадете своя собствена версия на класическата лава от лава, като смесите олио за готвене и обикновена вода в голям буркан. Маслото е по-малко плътно от водата и плава до върха в един слой. Когато добавите оцветител за храна, този разтвор на водна основа също потъва на дъното.
Ако след това пуснете Alka-Seltzer или неговия родов еквивалент в буркана, киселината и основата, държани разделени в твърдата таблетка, могат да реагират, освобождавайки газ от въглероден диоксид.
Тъй като енергията на газовите молекули ги тласка към повърхността, те изтеглят покрай някои от цветните молекули на водата. Когато въглеродният диоксид мехурче в горната част на интерфейса масло-въздух и се освободи, цветните капчици бавно се спускат през масления слой обратно към дъното на буркана.