Asetonin ja styreenivaahtoa koskevan tutkimuksen projekti

Tiedetutkimusprojekti, joka tunnetaan myös nimellä tiedemessuhanke, vaatii opiskelijaa esittämään kysymyksen, muodostamaan hypoteesin, testaamaan hänen hypoteesi ja esitä sitten tulokset joko paperi- tai näyttölevymuodossa opettajan, muiden opiskelijoiden tutkittavaksi ja / tai sarjana tuomareista. Sopiva aihe keskikoulun tutkittavaksi olisi asetonin vaikutus polystyreenivaahtoon.

Asetoni on haihtuva ja helposti syttyvä kemikaali. Kaikki kokeet tulisi suorittaa hyvin ilmastoidussa tilassa, mieluiten poistoilmansuojuksen alla, jos sellaisia ​​on. Käytä aina suojalaseja. Liukeneva polystyreeni vapauttaa kuplien muodossa olevaa kaasua, joka voi aiheuttaa asetonin roiskumisen. Jos roiskuu asetonia iholle tai silmiin, huuhtele huolellisesti vedellä.

Styroksi on muovivaahtopolystyreenin tavaramerkki. Polystyreeni ei ole biologisesti hajoavaa ja vastustaa puristusta, mikä tekee siitä pysyvän osan kaatopaikkajätteestä. Kun asetoni ja polystyreeni yhdistetään, polystyreeni liukenee. Tutkimushanketta varten opiskelija voisi tutkia asetonin tehokkuutta polystyreenin vähentämisessä kierrätystä varten. Opiskelija voisi mitata, kuinka paljon polystyreeniä on liuennut tietyssä tilavuudessa asetonia.

Jokaisen tiedemessuhankkeen tulisi perustua aiempaan tutkimukseen. Tutki polystyreeniä ja sen vaikutuksia ympäristöön verkkosivustoilla, kuten Yhdysvaltain ympäristönsuojeluvirasto, Earth911 ja Earth Resource Foundation. Lisäksi etsi aiempia kokeita, jotka liittyvät polystyreeniin ja asetoniin tai muihin liuottimiin. Esimerkiksi Etelä-Carolinan yliopisto julkaisi verkkosivustollaan kokeen, jossa tutkittiin erilaisten liuottimien vaikutuksia polystyreeniin, mukaan lukien asetoni.

Liuotetaan vaahtomuovikupit 500 ml: n dekantterilasiin, jotka sisältävät kasvavia määriä asetonia. Täytä esimerkiksi viisi dekantterilasia 10 ml: lla, 20 ml: lla, 50 ml: lla, 100 ml: lla ja 200 ml: lla asetonia. Aseta pino viisi 6 oz. Styrofoamikupit jokaisessa dekantterilasissa ja mittaa aika, jonka pino liukenee. Jatka kupillisen lisäämistä asetoniin kerrallaan, kunnes asetoni ei enää liu'uta kuppia. Toista koe kolme tai viisi kertaa jokaiselle tilavuudelle saadaksesi keskimääräisen ajan ja keskimääräisen kuppimäärän. Punnitse asetonia sisältävät dekantterilasit ennen kuppien lisäämistä. Punnitse yksi polystyreenikuppi; punnitse dekantterilasit kuppien liuottamisen jälkeen.

Raportoi tulokset sekä kaikista niistä johtopäätöksistä, jotka teet niistä. Ehdotattavatko tulokset esimerkiksi sitä, että asetonin määrä osoittaa kuinka nopeasti vaahtomuoviputki liukenee? Vaikuttaako asetonin määrä siihen, kuinka paljon polystyreeniä voidaan liuottaa yhteen dekantterilasiin? Lisätäänkö polystyreenin liuottaminen asetoniin dekantterilasin painoa, ja vastaako se dekantterilasiin lisättyjen styroksi-kuppien määrän odotettua painoa?

Monet opettajat tai tiedemessujen säännöt vaativat sinua ehdottamaan lisäopintoja. Esimerkiksi liuottaako asetoni tai jokin muu liuotin olemassa olevaan kaatopaikkaan polystyreeniä, joka on läsnä muun jätteen alla? Kuinka paljon liuotinta tarvitaan yhden jalan roskan tunkeutumiseen? Vaikuttaako liuenneen polystyreenin jäännös ympäröivän aineen biohajoavuuteen?