Wenn Sie an Chemie denken, denken Sie vielleicht zuerst daran, chemische Reaktionen auszubalancieren oder Probleme zu lösen und vielleicht einige Laborexperimente mit Pulvern durchzuführen, deren Namen Sie noch nie gehört haben.
Aber möglicherweise coole chemische Reaktionen für Schulvorführungen oder einfach nur Ihre eigene Unterhaltung und Ihr Lernen finden überall um Sie herum statt, und viele chemische Reaktionsexperimente können einfach und sicher mit leicht erhältlichen Reagenzien oder Reaktanten durchgeführt werden.
Eine Reaktion beinhaltet Veränderungen an Molekülen oder Atomen, und um eine sofortige und entscheidende chemische Veränderung zu zeigen, Experimente mit verschiedenen Festkörpern, Flüssigkeiten und Gasen können die Grundlagen dieser Disziplin gut veranschaulichen. Ob Sie suchen Chemieexperimente an der Hochschule oder etwas grundlegenderes, lesen Sie weiter, um Ideen zu erhalten.
Arten von chemischen Reaktionen
Die fünf Grundtypen chemischer Reaktionen sind in Kürze:
- Verbrennung, wo sich Sauerstoffgas und ein Brennstoff kombinieren, um viel Wärme und eine Vielzahl verschiedener Produkte freizusetzen, oft elementarer Kohlenstoff;
- Komposition, bei der sich mehrere Stoffe zu einem verbinden;
- Zersetzung, das mehrere Substanzen aus einem einzigen Reaktanten erzeugt;
- Einzelverdrängung, bei dem ein Element ein anderes aus einem Molekül "entstößt", um eine neue Verbindung und ein neues Element zu bilden;
- Doppelter Hubraum, in dem zwei Verbindungen Anionen und Kationen austauschen, um zwei neue Verbindungen zu erzeugen.
Beispiele für chemische Reaktionsexperimente
Essig und Backpulver: Wenn Sie normales Backpulver mit weißem Essig (einer verdünnten Essigsäurelösung) mischen, reagiert die Säure mit der Base und spendet ein Proton, das das Natrium schnell aus Natriumbicarbonat verdrängt, um Kohlensäure zu erzeugen Acid. Diese Säure zersetzt sich dann in Wasser und Kohlendioxidgas, wodurch sich die Blasen, die Sie sehen, schnell in der Mischung bilden.
Diese Reihe von Reaktionen wird durch die folgenden chemischen Gleichungen dargestellt:
NaHCO3 + CH3COOH → Na+ + CH3GURREN_ + H2CO3
H2CO3 → H2O + CO2
Verlangsamung der Bräunung von Früchten: Sie haben wahrscheinlich bemerkt, dass die freiliegende Oberfläche des Apfels normalerweise innerhalb weniger Stunden braun wird, wenn Sie einen Apfel in zwei Hälften schneiden und weglassen. Dies liegt daran, dass die Sauerstoffmoleküle in der Luft leicht mit den Zuckern im Apfel interagieren, wobei die resultierenden Oxidationsprodukte ein verräterisches Braun zeigen. (Das Rosten von Eisen erfolgt durch einen ähnlichen, aber viel langsameren Oxidationsprozess.)
Wenn Sie einen in Scheiben geschnittenen Apfel in Wasser legen, verzögert das Wasser die Oxidation, indem es den Apfel vor. schützt einige der Sauerstoffmoleküle, aber schließlich findet Sauerstoff seinen Weg zum Apfel und beginnt, sich zu verschmutzen Arbeit. Zitronensaft (Ascorbinsäure, besser bekannt als Vitamin C) in das Wasser zu geben, verlangsamt die Oxidation weiter, indem er als Lockvogel dient: Der Sauerstoff würde die Säure „eher“ oxidieren als der Apfel. (Dies ist ein einfaches Beispiel für ein Lebensmittel Konservierungsmittel.)
Nudeln Rucola: In Gegenwart des Enzymkatalysators Hefe zersetzt sich Haushalts-Wasserstoffperoxid viel schneller als sonst, um Sauerstoffgas freizusetzen:
H2Ö2 → H2 + Aus2
Die Hefe wird nicht in die Reaktion einbezogen, da sie selbst nicht verändert wird; Es ist ein Manipulator von prozessinternen Ereignissen und beschleunigt sie um das Millionenfache.
- Siehe die Ressourcen für ein Video darüber, wie dieser Sauerstoff auffallend genutzt werden kann, um eine Küchen-Rakete herzustellen.
Lavalampe Licht: Sie können Ihre eigene Version der klassischen Lavalampe kreieren, indem Sie Speiseöl und klares Wasser in einem großen Glas mischen. Das Öl ist weniger dicht als das Wasser und schwimmt in einer einzigen Schicht nach oben. Wenn Sie Lebensmittelfarbe hinzufügen, sinkt auch diese Lösung auf Wasserbasis zu Boden.
Wenn Sie dann ein Alka-Seltzer oder ein ähnliches Äquivalent in das Glas geben, können die Säure und die Base, die in der festen Tablette getrennt aufbewahrt werden, reagieren und Kohlendioxidgas freisetzen.
Während die Energie der Gasmoleküle sie zur Oberfläche treibt, ziehen sie einige der farbigen Wassermoleküle mit. Wenn das Kohlendioxid an die Oberseite der Öl-Luft-Grenzfläche sprudelt und freigesetzt wird, sinken die farbigen Tröpfchen langsam durch die Ölschicht zurück zum Boden des Gefäßes.