Naučni projekti za čišćenje penija popularan su izbor na sajmovima nauke u osnovnoj školi - i to s dobrim razlogom. Hemija iza eksperimenta je jednostavna, ali zanimljiva, a projekat je lak za djecu svih uzrasta. Mladi naučnik pokušava da otkrije koje će od nekoliko rešenja najbolje očistiti novčiće, eliminišući bakarni oksid koji površini daje dosadan i zatamnjen izgled.
Postavljanje projekta
Za početak, eksperimentator i odrasla osoba koja nadgleda treba da isplaniraju koja rješenja imaju pristup i koja mogu koristiti da testiraju svoje mogućnosti čišćenja. Trebat će im jedan zamrljani peni prljavog izgleda za svako odabrano rješenje plus jedan dodatni kao kontrola (što znači da se ništa neće učiniti za ovaj konačni peni). Potražite penije napravljene prije 1982. i otprilike u isto vrijeme; na ovaj način će biti više ukaljane i novčići će imati sličan sastav.
Prijedlozi rješenja za čišćenje
Kada naučnik nadobudni ima gomilu novčića, on ili ona treba da izaberu i pokupe svoj izbor rješenja za čišćenje. Većina njih nisu tvari koje se obično koriste za čišćenje, što je dio nagađanja kako će utjecati na novčiće zabavnijim.
Neki uobičajeni prijedlozi uključuju:
- Obična voda
- Sapunasta voda
- Limunov sok
- Ocet
- Sirće sa solju
- Kečap
- Ljuti sos
- Coca Cola
- Soda bikarbona i voda
- Sok od jabuke, grožđa ili narandže
- Mlijeko
Formiranje hipoteze
Hipoteza je predviđanje onoga što će se dogoditi u eksperimentu na osnovu znanja koje eksperimentator već ima. U ovom slučaju, razgovarajte s mladim naučnikom o tome koja rješenja će on ili ona najbolje očistiti novčiće. Oni također mogu razmotriti koji bi mogao najbrže očistiti novčiće. Deca često misle da će sapunasta voda najbolje funkcionisati jer se inače koristi za čišćenje, ali deca koja razumeju šta su kiseline ili koja znaju malo o hemiji mogu imati bolju ideju o tome šta će raditi.
Izvođenje eksperimenta
Ovaj eksperiment se može izvesti sa stvarima koje se obično nalaze po kući, tako da je odličan izbor čak i za brzi projekat za kišni dan. Jedna od opcija je da se uključi upotreba pH papira (koji mjeri koliko je nešto bazno ili kiselo kada se papir umoči u supstancu) kako bi se pomoglo djetetu da bolje razumije zašto neka od rješenja mogu djelovati bolje od drugih. Eksperiment se može obaviti uz isto toliko zabave i učenja bez korištenja ovog alata.
Potrepštine
Kada postoji radna hipoteza, sam eksperiment može početi. Evo šta će mladom naučniku trebati da započne:
- Najmanje dva rješenja sa gornje liste
- Jedan peni za svako rješenje plus jedan dodatni
- Jedna mala posuda ili šolja za svako rešenje (plastične ili papirne čaše sa par inča odsečenog gornjeg dela će raditi ako nema čaša za piće)
- Traka za maskiranje (opciono)
- Marker
- Pinceta
- pH papiri (opciono)
- Papirni ubrusi
- Kamera (opciono)
Uputstva
Da biste izveli ovaj jednostavan eksperiment, uradite sljedeće:
- Koristeći traku i marker, označite svako jelo ili šolju imenom rastvora koji će ići u njega.
- Ulijte dovoljno svakog rastvora u odgovarajuću posudu da pokrijete penije (ne treba mnogo).
- (Opcionalno) Umočite po jedan komad pH papira u svaku otopinu (postaje više plave boje za osnovne tečnosti i više crvene za kisele tečnosti), ostavite da se osuši i označite u koju tečnost je umočen.
- Stavite po jedan peni u svaku tečnost i uverite se da je potpuno potopljena.
- Ostavite da odstoji oko 10 minuta.
- Izvadite novčiće jedan po jedan i, prateći koji je peni koji, isperite svaki.
- Neka se novčići osuše na komadima papirnog ubrusa.
- Zabilježite svoje rezultate; fotografije su od pomoći.
Razgovaranje o rezultatima
Kada stignu rezultati, razgovarajte s djetetom o tome koji novčići izgledaju najčistije i da li može vidjeti bilo kakve obrasce u vezi sa kojim se rješenjem činilo da najbolje rade. Ovo je jedan od razloga zašto pH papiri mogu biti od pomoći.
Razumevanje Tarnisha
Reč "tamnjeti" odnosi se na mutnu ili sivo-zelenu boju koja se nalazi na nekim starijim novčićima. To nije samo prljavština, to je rezultat interakcije bakra u peni sa kiseonikom u atmosferi. Kada kisik i bakar na vanjskim stranama novčića stupe u interakciju, nastaje supstanca koja se zove bakreni oksid. Da bi se uklonila ova mrlja, potrebno je koristiti kiselinu koja će oslabiti veze između atoma bakra i kisika. Dodavanje soli bilo kojoj od kiselina (limunov sok, sirće, itd.) čini ovo čišćenje kiselinom efikasnijim stvaranjem slobodnih atoma vodika u rastvoru, što povećava snagu kiseline.
Rezultati
Ako se ovaj eksperiment koristi za sajam nauke ili prezentaciju na času, mladi naučnik ima mogućnost da fotografiše svaki peni sa etiketom za koju je rešenje korišćeno ili čak da unese same penije. dijete može odlučiti da izabere pobjedničko rješenje ili čak da rangira novčiće po redosljedu koji je najbolji. Dete treba da bude spremno da razgovara o tome zašto misli da su neka rešenja bila efikasnija od drugih.
