Некоторые из самых интересных и визуально захватывающих экспериментов на научной ярмарке - это эксперименты с широким спектром движущихся цветов. Эксперименты с изменяющей цвет жидкостью особенно хорошо подходят для младших школьников, поскольку химические вещества и расходные материалы, необходимые для проектов, легко доступны и по большей части относительно безопасны. Некоторые идеи включают в себя эксперименты с пищевыми красителями и водой, молоком магнезии и уксусом, а также с комбинированным изменяющим цвет действием различных других веществ.
Пищевые красители и вода
•••Тейлор Хинтон / iStock / Getty Images
Этот эксперимент разработан, чтобы научить студентов поверхностному натяжению и броуновскому движению, которое касается влияния плотности на движение. Согласно AtoZTeacherStuff.com, для проведения этого эксперимента вам понадобится миска с водой, ложка и пищевой краситель. Слегка перемешав воду, добавьте одну каплю пищевого красителя и наблюдайте. Хотя вы можете ожидать, что краситель быстро диспергируется и растворяется в воде, на самом деле все наоборот. Вы можете заметить, что красителю требуется некоторое время, чтобы проникнуть через поверхность воды, что вызвано поверхностным натяжением - сетчатым взаимодействием молекул поверхностной воды. Кроме того, поскольку молекулы пищевого красителя более плотные, чем молекулы воды, требуется некоторое время, чтобы «Более слабые» молекулы воды перемещаются вокруг «более сильных» молекул пищевого красителя и эффективно рассеивают их.
Молоко магнезии и уксуса
•••Владимир Арндт / iStock / Getty Images
Молоко магнезии - это белый раствор, состоящий из гидратированных карбонат магния взвешенный в воде. Он используется как антацидное и слабительное средство. Согласно SteveSpanglerScience.com, для этого эксперимента вам нужно налить 100 миллилитров (мл) молока. магнезии в стакан на 500 мл, а затем добавляйте воду, пока стакан не будет заполнен примерно наполовину. Затем вам нужно добавить 10 мл универсального индикатора - химического вещества, обычно используемого в наборах для проверки уровня pH - и перемешать. Поскольку молоко магнезии является щелочным соединением, вы должны заметить, что раствор приобретает голубоватый оттенок. Однако, если вы затем добавите в раствор от 10 до 20 мл уксуса (при перемешивании), вы заметите кое-что примечательное: голубоватый раствор быстро изменится на красный. Это вызвано тем, что уксус нейтрализует щелочной карбонат магния, что резко увеличивает кислотность раствора.
Множественные химические вещества и изменения цвета
•••Бренд X Pictures / Stockbyte / Getty Images
В отличие от вышеупомянутого эксперимента, этот эксперимент выходит за рамки простого изменения раствора с щелочного на кислый. Вместо этого он пытается определить точное количество конкретных химикатов, которые необходимы, чтобы вызвать эти изменения. Согласно HomeTrainingTools.com, вы должны начать с наполнения одной колбы или стакана 25 каплями универсального индикатора и примерно 200 мл воды. Затем поместите пипетку с уксусом во второй стакан, капельницу с аммиаком в третий и, наконец, 100 мл уксуса в четвертый стакан. Затем вам нужно последовательно перелить содержимое каждого стакана в следующий и наблюдать за полученными цветами (так, вылейте первый стакан во второй, второй в третий и т. Д.). В то время как уксус сначала окрашивает раствор в красный цвет, щелочной аммиак должен нейтрализовать его и сделать раствор синим. Если в последнем стакане будет достаточно уксуса, раствор снова станет красным. Вам нужно будет поэкспериментировать с количествами, чтобы определить точные количества, необходимые для каждого изменения.