Proiectele științifice de curățenie Penny sunt o alegere populară la târgurile de știință din școlile primare - și din motive întemeiate. Chimia din spatele experimentului este simplă, dar interesantă, iar proiectul este ușor de realizat pentru copiii de toate vârstele. Tânărul om de știință încearcă să afle care dintre mai multe soluții va curăța cel mai bine bănuții, eliminând oxidul de cupru care conferă suprafeței un aspect tern și pătat.
Configurarea proiectului
Pentru a începe, experimentatorul și adultul supervizor ar trebui să planifice soluțiile la care au acces și le pot folosi pentru a-și testa capacitățile de curățare. Vor avea nevoie de un bănuț pătat, cu aspect murdar pentru fiecare soluție aleasă, plus un ban în plus ca control (înseamnă că nu se va face nimic pentru acest ban final). Căutați bănuți făcuți înainte de 1982 și aproximativ în același timp; astfel vor fi mai pătați și bănuții vor avea o compoziție similară.
Sugestii de soluții de curățare
Odată ce savantul în devenire are o grămadă de bănuți, el sau ea ar trebui să aleagă și să colecteze selecția lor de soluții de curățare. Cele mai multe dintre acestea nu sunt substanțe folosite în mod obișnuit pentru curățare, ceea ce face parte din ghicirea modului în care vor afecta banii mai distractiv.
Unele sugestii comune includ:
- Apă simplă
- Apă cu săpun
- Suc de lămâie
- Oțet
- Oțet cu sare
- Ketchup
- Sos iute
- Coca Cola
- Bicarbonat de sodiu și apă
- Suc de mere, struguri sau portocale
- Lapte
Formarea unei ipoteze
O ipoteză este o predicție a ceea ce se va întâmpla într-un experiment bazată pe cunoștințele pe care experimentatorul le are deja. În acest caz, discutați cu tânărul om de știință despre soluțiile care consideră că vor curăța cel mai bine bănuții. Ei pot lua în considerare, de asemenea, care ar putea curăța cel mai rapid bănuți. Copiii cred adesea că apa cu săpun va funcționa cel mai bine, deoarece este folosită în mod normal pentru curățare, dar copiii care înțeleg ce sunt acizii sau care știu puțin despre chimie pot avea o idee mai bună despre ce va funcționa.
Efectuarea experimentului
Acest experiment poate fi efectuat cu lucruri care se găsesc în general prin casă, deci este o alegere excelentă chiar și pentru un proiect rapid în zilele ploioase. O opțiune este de a încorpora utilizarea hârtiei cu pH (care măsoară cât de bazic sau acid este ceva atunci când hârtia este scufundată într-o substanță) pentru a ajuta copilul să înțeleagă și mai mult de ce unele dintre soluții pot funcționa mai bine decât altele. Experimentul poate fi realizat cu la fel de multă distracție și învățare fără a utiliza acest instrument.
Rechizite
Odată ce există o ipoteză de lucru, experimentul în sine poate începe. Iată de ce va avea nevoie un tânăr om de știință pentru a începe:
- Cel puțin două dintre soluțiile din lista de mai sus
- Un ban pentru fiecare soluție plus un plus
- Un vas mic sau o ceașcă pentru fiecare soluție (pahare de plastic sau de hârtie cu câțiva centimetri distanță de partea superioară vor funcționa dacă nu mai sunt pahare de băut)
- Bandă de mascare (opțional)
- Un marker
- Penseta
- hârtii de pH (opțional)
- Prosoape de hârtie
- Camera (opțional)
Indicații
Pentru a efectua acest experiment simplu, faceți următoarele:
- Folosind bandă și marker, etichetați fiecare fel de mâncare sau ceașcă cu numele soluției care va intra în ea.
- Toarnă suficient din fiecare soluție în vasul corespunzător pentru a acoperi bănuții (nu este nevoie de mult).
- (Opțional) Înmuiați o bucată de hârtie cu pH în fiecare soluție (devine mai albastră pentru lichidele de bază și mai roșie pentru cele acide), lăsați-o să se usuce și etichetați în ce lichid a fost scufundat.
- Pune câte un ban în fiecare dintre lichide și asigură-te că este complet scufundat.
- Lăsați să stea aproximativ 10 minute.
- Scoate bănuții pe rând și, ținând evidența care banut este care, clătește-i pe fiecare.
- Lăsați bănuții să se usuce pe bucăți de prosop de hârtie.
- Înregistrați-vă rezultatele; fotografiile sunt utile.
Discutarea rezultatelor
Odată ce au ajuns rezultatele, vorbește cu copilul despre care bănuți arată cel mai curat și dacă pot vedea modele cu privire la soluțiile care par să facă cea mai bună treabă. Acesta este unul dintre motivele pentru care hârtiile cu pH pot fi un instrument util.
Înțelegerea pătării
Cuvântul „tarnish” se referă la colorația tern sau gri-verde găsită pe unii bănuți mai vechi. Nu este doar murdărie, este rezultatul cuprului din bănuți care interacționează cu oxigenul din atmosferă. Când oxigenul și cuprul de pe exteriorul monedelor interacționează, se formează o substanță numită oxid de cupru. Pentru a elimina această pată, trebuie folosit un acid pentru a slăbi legăturile dintre atomii de cupru și de oxigen. Adăugarea de sare la oricare dintre acizi (suc de lămâie, oțet etc.) face această curățare acidă mai eficientă prin crearea de atomi de hidrogen liberi în soluție, ceea ce crește puterea acidului.
Rezultatele
Dacă acest experiment este folosit pentru un târg științific sau o prezentare la clasă, tânărul om de știință are opțiunea fie să facă fotografii pentru fiecare ban cu o etichetă pentru care soluția a fost folosită, fie chiar să aducă bănuții înșiși. copilul ar putea decide să aleagă o soluție câștigătoare sau chiar să clasifice banii în ordinea care este cea mai îmbunătățită. Copilul ar trebui să fie pregătit să discute de ce consideră că unele soluții au fost mai eficiente decât altele.
