När du tänker på kemi kan du först tänka dig att balansera kemiska reaktioner eller lösa problem och kanske göra några laboratorieexperiment med pulver inklusive namn som du aldrig har hört talas om.
Men potentiellt coola kemiska reaktioner för skoldemonstrationer eller bara ditt eget nöje och lärande händer runt omkring dig, och många kemiska reaktionsexperiment utförs enkelt och säkert med lätt erhållna reagens eller reaktanter.
En reaktion involverar förändringar av molekyler eller atomer, och för att visa omedelbar och avgörande kemisk förändring, experiment med olika fasta ämnen, vätskor och gaser kan illustrera grunderna i denna disciplin snyggt. Oavsett om du letar efter college kemi experiment eller något mer grundläggande, läs framåt för idéer.
Typer av kemiska reaktioner
De fem grundläggande typerna av kemiska reaktioner är i korthet:
- Förbränning, där syrgas och ett bränsle kombinerar för att frigöra mycket värme och en mängd olika produkter, ofta elementärt kol;
- Sammansättning, där flera ämnen förenas för att bilda en;
- Sönderfall, som skapar flera ämnen från en enda reaktant;
- Enkel förskjutning, där ett element "sparkar av" ett annat från en molekyl för att bilda en ny förening och ett nytt element;
- Dubbel förskjutning, där två föreningar byter anjoner och katjoner för att generera två nya föreningar.
Exempel på kemiska reaktionsexperiment
Vinäger och bakpulver: När du blandar vanlig natron med vit vinäger (en utspädd ättiksyra), reagerar syran med basen, donera en proton som snabbt förskjuter natrium från natriumbikarbonat för att skapa kolsyra syra. Denna syra sönderdelas sedan i vatten och koldioxidgas, bubblorna ser du snabbt bildas i blandningen som ett resultat.
Denna serie reaktioner representeras av följande kemiska ekvationer:
NaHCO3 + CH3COOH → Na+ + CH3KUTTRA_ + H2CO3
H2CO3 → H2O + CO2
Saktar bruntningen av frukt: Du har nog lagt märke till att när du skär ett äpple i två och lämnar det, blir äpplets utsatta yta vanligtvis brun på några timmar. Detta beror på att syremolekylerna i luft enkelt interagerar med sockerarterna i äpplet, med de resulterande oxidationsprodukterna som visar en lysande brun. (Rostningen av järn sker genom en liknande men långsammare oxidationsprocess.)
Om du placerar ett skivat äpple i vatten fördröjer vattnet oxidationen genom att skydda äpplet från några av syremolekylerna, men så småningom hittar syre sig fram till äpplet och börjar smutsigt arbete. Att placera citronsaft (askorbinsyra, mest känt som C-vitamin) i vattnet saktar oxidationen ytterligare genom att tjäna som lockbete: Syret skulle "hellre" oxidera syran än äpplet. (Detta är ett enkelt exempel på en mat konserveringsmedel.)
Pastaraket: I närvaro av enzymkatalysatorjäst genomgår hushållsväteperoxid en mycket snabbare sönderdelning än vad den annars skulle frigöra syrgas:
H2O2 → H2 + O2
Jästen ingår inte i reaktionen eftersom den inte i sig förändras; det är en manipulator av händelser under processen, som påskyndar dem så mycket som miljoner gånger.
- Se Resurser för en video om hur detta syre kan utnyttjas påfallande för att göra ett kök "raket".
Lavalamplampa: Du kan skapa din egen version av den klassiska lavalampan genom att blanda matolja och vanligt vatten i en stor burk. Oljan är mindre tät än vattnet och flyter till toppen i ett enda lager. När du lägger till livsmedelsfärgning sjunker den vattenbaserade lösningen också till botten.
Om du sedan släpper en Alka-Seltzer eller dess generiska motsvarighet i burken, kan syran och basen som hålls segregerade i den fasta tabletten reagera och frigöra koldioxidgas.
När energin i gasmolekylerna driver dem mot ytan drar de längs några av de färgade vattenmolekylerna. När koldioxiden bubblar till toppen av gränssnittet mellan olja och luft och släpps ner sjunker de färgade dropparna långsamt igenom oljelagret mot botten av burken.