Τι συμβαίνει όταν καθαρίζετε πένες με χυμό λεμονιού;

Το μούσκεμα μιας χαλκού πένας σε χυμό λεμονιού κάνει μια παλιά πένα να φαίνεται νέα. Ο χυμός λεμονιού αφαιρεί την επίστρωση οξειδίου του χαλκού. Η προσθήκη αλατιού στο χυμό λεμονιού θα καθαρίσει την πένα πιο αποτελεσματικά. Αυτό το απλό πείραμα είναι ένας εύκολος τρόπος για να καταδειχθούν ορισμένες βασικές επιστημονικές αρχές σχετικά με την οξείδωση και τις χημικές αντιδράσεις στα παιδιά.

Τοποθετήστε μια δεκάρα σε ένα μη αντιδραστικό κύπελλο ή μπολ. Καλύψτε την πένα με μια ίντσα χυμού λεμονιού. Ο εμφιαλωμένος ή φρέσκος χυμός λεμονιού θα λειτουργήσει. Περιμένετε πέντε λεπτά και μετά αφαιρέστε την πένα από το χυμό λεμονιού. Η πένα θα καθαριστεί όσο περισσότερο κάθεται στη λύση. Σκουπίστε το με μια πετσέτα της Λευκής Βίβλου. Οποιαδήποτε υπολειπόμενη βρώμικη επίστρωση, που είναι στην πραγματικότητα οξείδιο του χαλκού, θα τρίβεται ως πορτοκαλί λεκέ στην χαρτοπετσέτα, αφήνοντας την πένα καθαρή και γυαλιστερή.

Ενώ η επικάλυψη σε μια σκοτεινή πένα μπορεί να μοιάζει με βρωμιά, είναι στην πραγματικότητα μια χημική ένωση που ονομάζεται οξείδιο του χαλκού. Ο χαλκός στις πένες συνδυάζεται με το οξυγόνο στον αέρα για να δημιουργήσει μια νέα ένωση, το οξείδιο του χαλκού. Η ποσότητα του οξειδίου του χαλκού στις πένες θα ποικίλλει ανάλογα με τον τρόπο αποθήκευσής τους, την ηλικία τους και πόση ποσότητα χαλκού στις πένες. Οι πένες που κόπηκαν μεταξύ 1962 και 1982 λειτουργούν καλά για αυτό το πείραμα, καθώς περιέχουν 95% χαλκό και έχουν κυκλοφορήσει αρκετά καιρό για να δημιουργήσουν μια επικάλυψη οξειδίου του χαλκού.

Ένα όξινο διάλυμα αποδυναμώνει τους δεσμούς που σχηματίστηκαν μεταξύ των ατόμων χαλκού και οξυγόνου για τη δημιουργία του οξειδίου του χαλκού. Το κιτρικό οξύ, που περιέχεται στο χυμό λεμονιού, είναι ένα ασθενές οξύ που θα σπάσει αυτούς τους δεσμούς. Το πείραμα μπορεί να επαναληφθεί με άλλα οξέα, όπως το ξίδι. Το φωσφορικό οξύ που βρίσκεται σε μερικές σόδες θα διαλύσει επίσης το οξείδιο του χαλκού.

Η αποτελεσματικότητα του χυμού λεμονιού στη διάλυση των δεσμών μπορεί να βελτιωθεί προσθέτοντας αλάτι στο χυμό. Η προσθήκη επιτραπέζιου αλατιού ή χλωριούχου νατρίου στο χυμό λεμονιού δημιουργεί μια χημική αντίδραση που αυξάνει τον αριθμό των ελεύθερων ιόντων υδρογόνου στο διάλυμα. Αυτός ο αυξημένος ιονισμός αυξάνει την αντοχή του οξέος, επιτρέποντάς του να απομακρύνει το οξείδιο του χαλκού ταχύτερα και πληρέστερα από ότι μπορεί να γίνει μόνο με το χυμό λεμονιού.