Ha a kémia gondolkodik, akkor először elképzelheti a kémiai reakciók egyensúlyozását vagy a problémák megoldását, és talán néhány laboratóriumi kísérletet végez porokkal, beleértve olyan neveket is, amelyekről soha nem hallott.
De potenciálisan hűvös kémiai reakciók az iskolai bemutatókhoz vagy csak a saját szórakozása és tanulása zajlik körülötted, és sok kémiai reakció kísérlet könnyen és biztonságosan elvégezhető könnyen beszerezhető reagensek vagy reagensek felhasználásával.
A reakció magában foglalja a molekulák vagy atomok változását, és azonnali és döntő kémiai változást mutat, különféle szilárd anyagokkal, folyadékokkal és gázokkal végzett kísérletek szépen szemléltethetik ennek a tudományágnak az alapjait. Akár keres főiskolai kémiai kísérletek vagy valami alapvető, olvassa el előre ötleteket.
A kémiai reakciók típusai
A kémiai reakciók öt alapvető típusa röviden:
- Égés, ahol az oxigéngáz és az üzemanyag együttesen sok hőt és különféle terméket szabadít fel, gyakran elemi szenet;
- Fogalmazás, ahol több anyag kapcsolódik össze, és egyet alkot;
- Bomlás, amely egyetlen anyagból több anyagot hoz létre;
- Egyetlen elmozdulás, amelyben az egyik elem "kirúgja" a másikat egy molekulából, hogy új vegyületet és új elemet képezzen;
- Dupla elmozdulás, amelyben két vegyület cserél anionokat és kationokat két új vegyület előállítására.
Példák kémiai reakciókísérletekre
Ecet és szódabikarbóna: Ha a szokásos szódabikarbónát fehér ecettel (híg ecetsavoldat) keveri, a sav reagál a bázissal egy protont adományozva, amely gyorsan kiszorítja a nátriumot a nátrium-hidrogén-karbonátból, hogy szénsavat képezzen sav. Ez a sav bomlik vízzé és széndioxidgázzá, amelyek eredményeként a buborékok gyorsan képződnek a keverékben.
Ezt a reakciósorozatot a következő kémiai egyenletek képviselik:
NaHCO3 + CH3COOH → Na+ + CH3TURBÉKOL_ + H2CO3
H2CO3 → H2O + CO2
A gyümölcs barnulásának lassítása: Valószínűleg észrevette, hogy amikor az almát kettévágja és elhagyja, akkor az alma kitett felülete általában néhány óra alatt megbarnul. Ennek oka, hogy a levegőben lévő oxigénmolekulák könnyen kölcsönhatásba lépnek az almában lévő cukrokkal, a keletkező oxidációs termékek árulkodó barnát mutatnak. (A vas rozsdásodása hasonló, de sokkal lassabb oxidációs eljárással történik.)
Ha egy szeletelt almát vízbe tesz, a víz késlelteti az oxidációt azáltal, hogy megvédi az almát az oxigénmolekulák egy része, de végül az oxigén utat talál az almához, és piszkosul kezd munka. A citromlé (aszkorbinsav, legismertebb nevén C-vitamin) vízbe helyezésével csalétekként tovább lassul az oxidáció: Az oxigén inkább "oxidálja" a savat, mint az almát. (Ez egy egyszerű példa egy ételre konzerváló.)
Tészta rakéta: Az enzimkatalizátor élesztő jelenlétében a háztartási hidrogén-peroxid sokkal gyorsabban lebomlik, mint egyébként oxigéngáz felszabadulása esetén:
H2O2 → H2 + O2
Az élesztő nem szerepel a reakcióban, mert önmagában nem változik; a folyamaton belüli események manipulátora, akár milliószorosára is felgyorsítja azokat.
- Lásd a Erőforrások egy videó arról, hogyan lehet ezt az oxigént feltűnően felhasználni a konyhai "rakéta" készítéséhez.
Láva lámpa fény: A klasszikus lávalámpa saját változatát elkészítheti úgy, hogy étolajat és sima vizet kever el egy nagy üvegben. Az olaj kevésbé sűrű, mint a víz, és egyetlen rétegben a tetejére úszik. Ételfesték hozzáadásakor ez a vízalapú oldat is az aljára süllyed.
Ha ezután egy Alka-Seltzer-t vagy annak általános megfelelőjét bedobja az edénybe, a szilárd tablettában elkülönítve tartott sav és bázis reakcióba léphet, szén-dioxid-gáz szabadul fel.
Amint a gázmolekulák energiája a felszín felé hajtja őket, néhány színes vízmolekula mentén húzódnak. Amikor a szén-dioxid az olaj-levegő határfelület tetejéig buborékol és felszabadul, a színes cseppek az olajrétegen keresztül lassan ereszkednek vissza az üveg alja felé.