Noen av de mest interessante og visuelt spennende vitenskapsmessige eksperimentene er de som har et bredt utvalg av bevegelige farger. Fargeskiftende væskeeksperimenter er spesielt godt egnet for yngre studenter, ettersom kjemikaliene og forsyningene som trengs for prosjektene er lett tilgjengelige og for det meste relativt sikre. Noen ideer inkluderer eksperimentering med matfargestoffer og vann, magnesia melk og eddik, samt de sammensatte fargeskiftende effektene av forskjellige andre stoffer.
Matfarging og vann
•••Taylor Hinton / iStock / Getty Images
Dette eksperimentet er utformet for å lære elevene om overflatespenning og brownian bevegelse, som gjelder effekten av tetthet på bevegelse. Ifølge AtoZTeacherStuff.com, for å utføre dette eksperimentet, trenger du en bolle med vann, en skje og litt matfargestoffer. Etter å ha gitt vannet en mild omrøring, tilsett i en dråpe matfargestoffer, og observer. Mens du kanskje forventer at fargestoffet vil spre seg og oppløses raskt i vannet, er det motsatte. Du kan legge merke til at det tar litt tid for fargestoffet å trenge gjennom vannoverflaten, noe som er forårsaket av overflatespenning, en nettlignende sammenkobling av overflatevannsmolekyler. Fordi matfargestoffmolekylene er tettere enn vannmolekyler, tar det litt tid før “Svakere” vannmolekyler for å skifte rundt de “sterkere” matfargestoffmolekylene og effektivt spre seg dem.
Melk av magnesia og eddik
•••Vladimir Arndt / iStock / Getty Images
Melk av magnesia er en hvit løsning som består av hydrert magnesiumkarbonat suspendert i vann. Det brukes både som et antacida og som et avføringsmiddel. Ifølge SteveSpanglerScience.com, for dette eksperimentet, må du helle 100 milliliter (ml) melk med magnesia i et 500 ml begerglass, og tilsett deretter vann til begeret er fylt til omtrent halvveis. Du må deretter legge i 10 ml universalindikator - som er et kjemikalie som ofte brukes i bassengsett for å sjekke pH-nivåene - og rør. Fordi melk av magnesia er en alkalisk forbindelse, bør du legge merke til at løsningen får et blåaktig hint. Men hvis du deretter tilsetter 10 til 20 ml eddik i løsningen (under omrøring), vil du legge merke til noe bemerkelsesverdig: Den blålige løsningen vil raskt skifte til rød. Dette er forårsaket av eddik som nøytraliserer alkalisk magnesiumkarbonat, noe som drastisk øker løsningens surhet.
Flere kjemikalier og fargeendringer
•••Brand X Pictures / Stockbyte / Getty Images
I motsetning til det ovennevnte eksperimentet, beveger dette eksperimentet seg utover å bare endre en løsning fra alkalisk til sur. I stedet søker den å bestemme den nøyaktige mengden spesifikke kjemikalier som er nødvendige for å forårsake disse endringene. I følge HomeTrainingTools.com bør du starte med å fylle en kolbe eller et beger med 25 dråper universalindikator og ca. 200 ml vann. Sett deretter en dråpe full av eddik i et andre begerglass, en dråpe full av ammoniakk i et tredje beger, og til slutt - 100 ml eddik i et fjerde beger. Du må deretter helle innholdet i hvert beger sekvensielt i det neste, og observere fargene som produseres (så, hell det første i det andre, det andre i det tredje og så videre). Mens eddiken i utgangspunktet vil gjøre løsningen rød, bør den alkaliske ammoniakken nøytralisere den og endre løsningen til blå. Hvis det er nok eddik i det endelige begeret, skal løsningen bli rød. Du må eksperimentere med mengdene for å bestemme nøyaktige mengder som er nødvendige for å forårsake hver endring.