ניסויים בתגובה כימית קלים ומהנים

כשאתה חושב על כימיה, אתה יכול לדמיין תחילה איזון בין תגובות כימיות או פתרון בעיות, ואולי לעשות כמה ניסויים במעבדה עם אבקות כולל שמות שמעולם לא שמעת עליהם.

אבל בפוטנציאל תגובות כימיות מגניבות להפגנות בבית הספר או סתם השעשוע והלמידה שלך מתרחשים סביבך, וניסויים בתגובה כימית רבים מבוצעים בקלות ובבטחה באמצעות ריאגנטים, או מגיבים.

תגובה כוללת שינויים במולקולות או באטומים, ולהראות שינוי כימי מיידי ומכריע, ניסויים עם מוצקים, נוזלים וגזים שונים יכולים להמחיש את יסודות הדיסציפלינה הזו בצורה טובה. בין אם אתם מחפשים ניסויים בכימיה במכללה או משהו בסיסי יותר, קרא מראש רעיונות.

בקצרה, חמשת הסוגים הבסיסיים של תגובות כימיות הם:

• שְׂרֵפָה, שבו גז חמצן ודלק משתלבים כדי לשחרר חום רב ומגוון מוצרים שונים, לרוב פחמן אלמנטרי;
• הרכב, כאשר מספר חומרים מצטרפים ליצירת אחד;
• הִתפָּרְקוּת, היוצר חומרים מרובים ממגיב יחיד;
• עקירה יחידה, בו אלמנט אחד "בועט" אחר ממולקולה ליצירת תרכובת חדשה ואלמנט חדש;
• עקירה כפולה, בהן שתי תרכובות מחליפות אניונים וקטיונים ליצירת שתי תרכובות חדשות.

חומץ וסודה לשתיה

סדרת תגובות זו מיוצגת על ידי המשוואות הכימיות הבאות:

NaHCO₃ + CH₃COOH → Na⁺ + CH₃COO^_ + H₂שיתוף₃

ה₂שיתוף₃ → H₂O + CO₂

מאט את השחמת הפירות: בוודאי שמתם לב שכשאתם פורסים תפוח לשניים ומשאירים אותו בחוץ, המשטח החשוף של התפוח בדרך כלל משחים בתוך מספר שעות. הסיבה לכך היא שמולקולות החמצן באוויר מתקשרות בקלות עם הסוכרים בתפוח, כאשר מוצרי החמצון המתקבלים מראים חום מדליק. (החלדת הברזל מתרחשת בתהליך חמצון דומה אך איטי בהרבה).

אם תניח תפוח חתוך במים, המים יעכבו את החמצון על ידי הגנה מפני התפוח חלק ממולקולות החמצן, אך בסופו של דבר החמצן מוצא את דרכו לתפוח ומתחיל ללכלך אותו עֲבוֹדָה. הצבת מיץ לימון (חומצה אסקורבית, הידועה בעיקר כויטמין C) במים מאטה את החמצון עוד יותר בכך שהיא משמשת כמצע: החמצן "מעדיף" לחמצן את החומצה מאשר את התפוח. (זו דוגמה פשוטה למזון מְשַׁמֵר.)

טיל פסטה: בנוכחות שמרי הזרז האנזים, מי חמצן ביתי עובר פירוק מהיר בהרבה מכפי שהיה יכול לשחרר גז חמצן:

ה₂או₂ → H₂ + O₂

השמרים אינם כלולים בתגובה מכיוון שהיא לא שונתה עצמה; זהו מניפולטור של אירועים בתהליך, שמאיץ אותם כמיליוני פעמים.

• ראה את אֶמְצָעִי לסרטון כיצד ניתן להשתמש בחמצן זה באופן בולט בהפיכת מטבח "רקטה".

מנורת לבה מנורה: תוכלו ליצור גרסה משלכם למנורת הלבה הקלאסית על ידי ערבוב שמן בישול ומים פשוטים בצנצנת גדולה. השמן פחות צפוף מהמים, וצף למעלה בשכבה אחת. כשמוסיפים צבעי מאכל, תמיסה על בסיס מים זו שוקעת גם לקרקעית.
אם אתה מפיל אלקה-סלצר או המקבילה הגנרית שלה לצנצנת, החומצה והבסיס שנשארים מופרדים בלוח המוצק יכולים להגיב ולשחרר גז דו-חמצני.

כאשר האנרגיה של מולקולות הגז מניעה אותן אל פני השטח, הן מושכות לאורך כמה ממולקולות המים הצבעוניות. כאשר הפחמן הדו-חמצני מבעבע לראש ממשק השמן-אוויר ומשתחרר, הטיפות הצבעוניות יורדות אט אט דרך שכבת השמן חזרה לכיוון תחתית הצנצנת.