Als je aan scheikunde denkt, denk je misschien eerst aan het balanceren van chemische reacties of het oplossen van problemen, en misschien wat laboratoriumexperimenten doen met poeders, waaronder namen waar je nog nooit van hebt gehoord.
Maar mogelijk coole chemische reacties voor schooldemonstraties of gewoon je eigen amusement en leren gebeuren overal om je heen, en veel chemische reactie-experimenten kunnen gemakkelijk en veilig worden uitgevoerd met behulp van gemakkelijk te verkrijgen reagentia of reactanten.
Een reactie omvat veranderingen aan moleculen of atomen, en om onmiddellijke en beslissende chemische verandering aan te tonen, experimenten met verschillende vaste stoffen, vloeistoffen en gassen kunnen de basis van deze discipline mooi illustreren. Of je nu op zoek bent naar scheikunde experimenten op de universiteit of iets meer basaals, lees verder voor ideeën.
Soorten chemische reacties
De vijf basistypen van chemische reacties zijn in het kort:
- Verbranding, waar zuurstofgas en een brandstof worden gecombineerd om veel warmte en een verscheidenheid aan verschillende producten vrij te maken, vaak elementaire koolstof;
- Samenstelling, waar meerdere stoffen samenkomen om één te vormen;
- Ontleding, die meerdere stoffen creëert uit een enkele reactant;
- Enkele verplaatsing, waarbij het ene element een ander "aftrapt" van een molecuul om een nieuwe verbinding en een nieuw element te vormen;
- Dubbele verplaatsing, waarin twee verbindingen anionen en kationen verwisselen om twee nieuwe verbindingen te genereren.
Voorbeelden van chemische reactie-experimenten
Azijn en baking soda: Wanneer je gewone baking soda mengt met witte azijn (een verdunde oplossing van azijnzuur), reageert het zuur met de base, een proton donerend dat het natrium snel van natriumbicarbonaat verdringt om koolzuur te creëren zuur. Dit zuur ontleedt vervolgens in water en kooldioxidegas, waardoor de belletjes die je ziet snel in het mengsel ontstaan.
Deze reeks reacties wordt weergegeven door de volgende chemische vergelijkingen:
NaHCO3 + CH3COOH → Na+ + CH3COO_ + H2CO3
H2CO3 → H2O + CO2
Het bruin worden van fruit vertragen: Je hebt waarschijnlijk gemerkt dat wanneer je een appel in tweeën snijdt en weglaat, het blootgestelde oppervlak van de appel meestal binnen enkele uren bruin wordt. Dit komt omdat de zuurstofmoleculen in de lucht gemakkelijk een interactie aangaan met de suikers in de appel, waarbij de resulterende oxidatieproducten een veelbetekenend bruin vertonen. (Het roesten van ijzer vindt plaats door een soortgelijk maar veel langzamer oxidatieproces.)
Als je een gesneden appel in water legt, zal het water de oxidatie vertragen door de appel af te schermen van een deel van de zuurstofmoleculen, maar uiteindelijk vindt zuurstof zijn weg naar de appel en begint vuil te worden werk. Het plaatsen van citroensap (ascorbinezuur, beter bekend als vitamine C) in het water vertraagt de oxidatie verder door als lokaas te dienen: de zuurstof zou het zuur "liever" oxideren dan de appel. (Dit is een eenvoudig voorbeeld van een voedingsmiddel) conserveermiddel.)
Pasta raket: In aanwezigheid van het enzymkatalysatorgist, ondergaat huishoudelijk waterstofperoxide een veel snellere ontleding dan anders het geval zou zijn om zuurstofgas vrij te maken:
H2O2 → H2 + O2
De gist wordt niet bij de reactie betrokken omdat deze zelf niet is veranderd; het is een manipulator van lopende gebeurtenissen, waardoor ze miljoenen keren worden versneld.
- Zie de Middelen voor een video over hoe deze zuurstof op een opvallende manier kan worden gebruikt bij het maken van een keukenraket.
Lavalamp licht: U kunt uw eigen versie van de klassieke lavalamp maken door frituurolie en gewoon water in een grote pot te mengen. De olie heeft een lagere dichtheid dan het water en drijft in een enkele laag naar de top. Wanneer je voedingskleurstof toevoegt, zakt deze oplossing op waterbasis ook naar de bodem.
Als u vervolgens een Alka-Seltzer of zijn generieke equivalent in de pot laat vallen, kunnen het zuur en de base die gescheiden worden gehouden in de vaste tablet reageren, waarbij kooldioxidegas vrijkomt.
Terwijl de energie van de gasmoleculen ze naar het oppervlak stuwt, trekken ze enkele van de gekleurde watermoleculen mee. Wanneer de kooldioxide naar de bovenkant van het olie-lucht-grensvlak borrelt en vrijkomt, dalen de gekleurde druppeltjes langzaam door de olielaag terug naar de bodem van de pot.