Borax, eller natriumborat, är en pulveriserad hushållsrengöringsprodukt som säljs i de flesta livsmedelsbutiker och kan användas i ett antal vetenskapliga projekt för att visa grundläggande kemiska principer. Roliga projekt för yngre studenter använder Borax för att lära sig grunderna om polymerer och kristallbildning, medan mer komplexa experiment kombinerar borax med metaller för att visa oxidation och joner till mer avancerade studenter. Borax är giftigt vid förtäring och irriterar ögonen. Små barn ska endast använda borax under övervakning av vuxna.
Borax-polymerer
En polymer är ett ämne med långa kedjor av sammankopplade identiska molekyler. För att skapa en polymer, lös upp 1,5 matskedar Borax i 1 kopp varmt vatten och blanda med 2 koppar Elmers lim och ytterligare 2 koppar varmt vatten. Detta skapar ett kittliknande material som kan manipuleras för att visa hur viskositeten kan förändras med kraftanvändning. Lägg till majsstärkelse för att skapa en studsande boll och visa hur polymernätverk kan komprimera och fjädra tillbaka blandningen och följ instruktionerna i polymerlektionsplanen från BEAM: Berkeley Engineers och Mentorer.
Borax kristaller
För att visa hur kristaller bildas genom omkristallisering, fyll en glasburk med varm men inte koka, vatten och lösa upp tre matskedar Borax för varje kopp vatten för att skapa en övermättad lösning. Häng en sträng i lösningen, se till att den inte rör vid sidorna på burken och låt den stå i minst fem timmar. När vattnet svalnar är det mindre möjligt att hålla Borax i lösning, och en del av det kristalliserar på strängen och bildar molekyler av sammankopplade mönster som upprepas i en observerbar struktur.
pH-jämförelser
PH-skalan mäter från 1 till 9 hur surt eller basiskt ett ämne är. För att jämföra pH-värdet för baser och syror, doppa remsor av pH-papper i separata papperskoppar, en innehållande citronsaft och en annan en lösning av 1/8 tesked Borax och 1/4 kopp vatten. Citronsaften blir pH-papperet rött, medan Borax blir blått. Jämför färgerna på pH-remsorna med ett pH-färgkarta för att se att citronsaft är en syra med ett pH på 2 och Borax som bas har ett pH på 9.
Borax Bead Test
För gymnasieelever använder Borax och en Bunsen-brännare ett mer komplext experiment för att visa egenskaper hos metalljoner. Värm upp en förkromad gem i Bunsen-brännarens flamma och dopp den i en hög med torrt boraxpulver. Återställ den till lågan och upprepa flera gånger tills en glasig Borax-pärla bildas på tråden. Doppa pärlan i vatten och sedan i ett pulveriserat prov av en metalljon, som koppar eller järn, och återgå till lågan. Eleverna bör upprepa experimentet med flera olika metaller och registrera sina observationer när jonens elektroner värms upp och vänder Borax-pärlan i olika färger.