化学について考えるとき、おそらく最初に化学反応のバランスをとったり、問題を解決したり、聞いたことのない名前を含む粉末を使って実験室で実験したりすることを想像します。
しかし潜在的に 学校のデモンストレーションのためのクールな化学反応 または、あなた自身の娯楽と学習があなたの周りで起こっており、多くの化学反応実験は、簡単に入手できる試薬または反応物を使用して簡単かつ安全に実行されます。
反応には、分子または原子の変化が含まれ、即時かつ決定的な化学変化を示します。 さまざまな固体、液体、気体を使った実験で、この分野の基本をうまく説明できます。 あなたが探しているかどうか 大学の化学実験 またはもっと基本的なことで、アイデアを先読みしてください。
化学反応の種類
簡単に言うと、化学反応の5つの基本的なタイプは次のとおりです。
- 燃焼、酸素ガスと燃料が組み合わさって、多くの熱とさまざまな異なる製品(多くの場合、元素状炭素)を解放します。
- 組成、複数の物質が結合して1つを形成する場合。
- 分解、単一の反応物から複数の物質を作成します。
- 単置換、ある要素が分子から別の要素を「キックオフ」して、新しい化合物と新しい要素を形成します。
- 複分解、2つの化合物が陰イオンと陽イオンを交換して、2つの新しい化合物を生成します。
化学反応実験の例
酢と重曹:通常の重曹と白酢(酢酸の希薄溶液)を混ぜると酸が反応します 塩基とともに、重炭酸ナトリウムからナトリウムをすばやく置換して炭酸を生成するプロトンを提供します 酸。 次に、この酸は水と二酸化炭素ガスに分解し、その結果、混合物内に気泡が急速に形成されます。
この一連の反応は、次の化学反応式で表されます。
NaHCO3 + CH3COOH→Na+ + CH3COO_ + H2CO3
H2CO3 →H2O + CO2
果物の褐色化を遅らせる:リンゴを2つにスライスしてそのままにしておくと、通常、リンゴの露出面が数時間で茶色に変わることに気付いたと思います。 これは、空気中の酸素分子がリンゴの糖と容易に相互作用し、結果として生じる酸化生成物がはっきりとした茶色を示すためです。 (鉄の錆は、同様ですがはるかに遅い酸化プロセスによって発生します。)
スライスしたリンゴを水に入れると、水はリンゴを保護することで酸化を遅らせます いくつかの酸素分子ですが、最終的には酸素がリンゴに到達し、汚れ始めます 作業。 レモンジュース(アスコルビン酸、ビタミンCとして最もよく知られている)を水に入れると、おとりとして機能することで酸化がさらに遅くなります。酸素はリンゴよりも酸を「むしろ」酸化します。 (これは食べ物の簡単な例です
防腐剤.)パスタロケット:酵素触媒酵母の存在下では、家庭用過酸化水素は、酸素ガスを放出する場合よりもはるかに急速に分解します。
H2O2 →H2 + O2
酵母はそれ自体が変化しないため、反応には含まれません。 これは、進行中のイベントのマニピュレーターであり、数百万倍も高速化します。
- を参照してください リソース この酸素をキッチンの「ロケット」の製造にどのように活用できるかについてのビデオをご覧ください。
溶岩ランプライト:大きな瓶に食用油と普通の水を混ぜることで、古典的な溶岩ランプの独自のバージョンを作成できます。 油は水よりも密度が低く、単層で上に浮きます。 食品着色料を加えると、この水ベースの溶液も底に沈みます。
次にアルカセルツァーまたはその一般的な同等物を瓶に落とすと、固体錠剤に分離されたままの酸と塩基が反応して二酸化炭素ガスを放出する可能性があります。
ガス分子のエネルギーがそれらを表面に向かって推進するとき、それらは着色された水分子のいくつかに沿って引っ張られます。 二酸化炭素が油と空気の境界面の上部に泡立ち、放出されると、着色された液滴はゆっくりと油層を通って瓶の底に向かって下降します。