การทดลองเป็นวิธีปฏิบัติในการเรียนรู้และทดสอบความรู้ของคุณเกี่ยวกับแนวคิดที่ศึกษาในวิชาเคมี
ใช้ประโยชน์จากการทดลองทางเคมีเหล่านี้ ซึ่งสามารถทำได้ที่บ้าน (ภายใต้การดูแลของผู้ใหญ่) หรือทำงานในห้องเรียนกับครู เพื่อเสริมการเรียนของคุณ
ประสบการณ์ครั้งแรก - คลี่คลายสี
แนวคิดที่เกี่ยวข้อง: โครมาโตกราฟีและการแยกสารผสม
วัสดุ
- ปากกา (เครื่องหมาย) หลากสี
- แอลกอฮอล์
- กระดาษกรองกาแฟ
- ถ้วย (แก้วเพื่อความสะดวกในการตรวจสอบการทดลอง)
ทำอย่างไร
- ใช้กรรไกรและแผ่นตัดกระดาษกรอง สำหรับแต่ละปากกาที่ใช้ ให้สร้างรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า
- ตอนนี้ที่ระยะห่างจากฐานประมาณ 2 ซม. วาดวงกลมด้วยปากกาสีที่คุณเลือกแล้วทาสีด้านในทั้งหมด
- กาวขอบกระดาษที่ไกลที่สุดจากหินอ่อนที่วาดไว้บนฐานรองรับ สำหรับสิ่งนี้ คุณสามารถใช้เทปแล้วติดเข้ากับดินสอ
- เติมแอลกอฮอล์ลงในถ้วย อย่ามากเกินไป เพราะควรแตะปลายกระดาษใกล้กับรอยปากกา
- วางกระดาษในถ้วยให้เป็นแนวตั้ง ดินสอที่รองรับควรวางบนขอบ
- รอประมาณ 10 ถึง 15 นาทีเพื่อให้แอลกอฮอล์ลอยผ่านกระดาษกรอง หลังจากนั้น นำกระดาษออกแล้วปล่อยให้แห้ง
ผลลัพธ์
เมื่อแอลกอฮอล์ผ่านรอยปากกา แอลกอฮอล์จะทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบสีและขับไปทั่วกระดาษ ดังนั้นเม็ดสีที่ต่างกันจะถูกแยกออกโดยการสัมผัสกับแอลกอฮอล์
จากการทดลองนี้ คุณสามารถทราบได้ว่าสีใดถูกผสมเพื่อสร้างสีของปากกา
คำอธิบาย
โครมาโตกราฟีเป็นกระบวนการประเภทหนึ่งสำหรับการแยกสารผสม กระดาษกรองคือเฟสคงที่และแอลกอฮอล์เป็นเฟสเคลื่อนที่ที่ลากส่วนประกอบของส่วนผสมเมื่อผ่านเฟสนิ่ง ในกระบวนการนี้ ยิ่งมีปฏิสัมพันธ์กับแอลกอฮอล์มากเท่าใด เม็ดสีก็จะเคลื่อนที่เร็วขึ้นตามทางเดินของตัวทำละลาย
องค์ประกอบของวัสดุเนื่องจากมีคุณสมบัติต่างกันจะโต้ตอบกับเฟสเคลื่อนที่ ในรูปแบบต่างๆ ซึ่งสามารถสังเกตได้จากเวลาที่ลากต่างกันในระยะนิ่ง
ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ โครมาโตกราฟี.
ประสบการณ์ที่ 2 - ถนอมอาหาร
แนวคิดที่เกี่ยวข้อง: สารประกอบอินทรีย์และปฏิกิริยาเคมี
วัสดุ
- แอปเปิ้ล กล้วย หรือลูกแพร์
- น้ำมะนาวหรือน้ำส้ม
- วิตามินซีเม็ด
ทำอย่างไร
- เลือกหนึ่งในสามผลไม้แล้วหั่นเป็น 3 ส่วนเท่า ๆ กัน
- ชิ้นแรกจะเปรียบเสมือนชิ้นอื่นๆ ดังนั้นอย่าเติมอะไรลงไปเลย ปล่อยให้มันตากอากาศ
- หยดมะนาวหรือส้มลงในชิ้นใดชิ้นหนึ่ง เกลี่ยให้ทั่วผลไม้ชุ่มไปด้วยน้ำผลไม้
- สุดท้ายทาวิตามินซีให้เป็นเม็ดที่บดให้ทั่วเนื้อผลไม้
- ดูสิ่งที่เกิดขึ้นและเปรียบเทียบผลลัพธ์
ผลลัพธ์
เนื้อของผลไม้ที่สัมผัสกับอากาศควรมืดลงอย่างรวดเร็ว น้ำมะนาวหรือน้ำส้มและวิตามินซีซึ่งเป็นสารเคมีที่เรียกว่ากรดแอสคอร์บิกควรชะลอการเกิดสีน้ำตาลของผลไม้
คำอธิบาย
เมื่อเราหั่นผลไม้ เซลล์ของผลไม้จะได้รับความเสียหายจากการปลดปล่อยเอนไซม์ เช่น โพลีฟีนอลออกซิเดส สัมผัสกับอากาศออกซิไดซ์สารประกอบฟีนอลิกที่มีอยู่ในอาหารและทำให้เกิดสีน้ำตาลของเอนไซม์
เพื่อป้องกันการกระทำของออกซิเจน สารกันบูดเช่นกรดแอสคอร์บิกถูกใช้เพราะถูกออกซิไดซ์เป็นพิเศษแทนสารประกอบฟีนอลิก นอกจากวิตามินซีแบบเม็ดแล้ว กรดแอสคอร์บิกยังมีอยู่ในแหล่งธรรมชาติ เช่น ส้ม มะนาว และส้ม ตามที่แนะนำในการทดลอง
ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ออกซิเดชัน.
ประสบการณ์ครั้งที่ 3 - ใครจะหยุดเร็วกว่ากัน?
แนวคิดที่เกี่ยวข้อง: คุณสมบัติคอลลิเกทีฟและการแช่แข็ง
วัสดุ
- สองหลอด (ใช้สำหรับงานเลี้ยงของชำร่วย)
- ชามแก้ว
- เกลือแกง
- น้ำกรอง
- น้ำแข็ง
- เครื่องวัดอุณหภูมิ
ทำอย่างไร
- เติมน้ำกรองในปริมาณเท่ากันทั้งสองท่อ ตัวอย่างเช่น 5 มล. ในแต่ละหลอด
- ใส่เกลือแกงลงในหลอดใดหลอดหนึ่งแล้วติดเทประบุเพื่อแยกความแตกต่างว่าอันไหนเค็ม
- เติมน้ำแข็งบดลงในภาชนะแก้วแล้วเติมเกลือ
- วางท่อทั้งสองพร้อมกันในน้ำแข็งและดูว่าเกิดอะไรขึ้น
- บันทึกอุณหภูมิเยือกแข็งสำหรับแต่ละสถานการณ์
ผลลัพธ์
การเติมตัวละลายลงในน้ำจะลดอุณหภูมิเยือกแข็ง ดังนั้นน้ำเปล่ามักจะแข็งตัวเร็วกว่าสารละลายเกลือและน้ำเมื่ออยู่ในสภาวะเดียวกัน
คำอธิบาย
Cryoscopy เป็นสมบัติคอลลิเกตที่ศึกษาความแปรผันของอุณหภูมิของตัวทำละลายเมื่อละลายในสารละลายในปริมาณที่แตกต่างกัน
การลดอุณหภูมิเยือกแข็งของน้ำเกิดจากตัวถูกละลายที่ไม่ระเหย และปรากฏการณ์นี้มีการใช้งานจริงมากมาย ดังนั้นยิ่งความเข้มข้นของตัวถูกละลายในสารละลายมากเท่าใดก็ส่งผลต่อผลการแช่แข็ง
ตัวอย่างเช่น หากน้ำกลายเป็นน้ำแข็งที่ 0 °C และเราเติมเกลือลงไป อุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสจะเป็นลบ กล่าวคือ ต่ำกว่ามาก
นี่คือสาเหตุที่น้ำทะเลไม่แข็งตัวในบริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า 0 องศาเซลเซียส เกลือที่ละลายในน้ำมีแนวโน้มที่จะลดอุณหภูมิเยือกแข็งลงอีก ในสถานที่ที่มีหิมะ เป็นเรื่องปกติที่จะโยนเกลือลงบนถนนเพื่อละลายน้ำแข็งและหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุ
ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ คุณสมบัติ colligative.
การทดลองที่ 4 - การสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์
แนวคิดที่เกี่ยวข้อง: ปฏิกิริยาเคมีและตัวเร่งปฏิกิริยา
วัสดุ
- มันฝรั่งดิบครึ่งลูกสุกครึ่ง
- ตับดิบชิ้นหนึ่งกับอีกชิ้นที่ปรุงแล้ว
- ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์
- 2 จาน
ทำอย่างไร
- ในแต่ละจานใส่อาหาร มันฝรั่ง และตับเข้าด้วยกัน
- ในแต่ละวัสดุทั้งสี่เติมไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 3 หยด
- ดูสิ่งที่เกิดขึ้นและเปรียบเทียบผลลัพธ์
ผลลัพธ์
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ซึ่งเป็นสารละลายไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เมื่อสัมผัสกับอาหารดิบจะเริ่มฟู่ในทันที
การทดลองนี้สามารถทำได้โดยการเพิ่มชิ้นส่วนของอาหารลงในภาชนะที่มีไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เพื่อทำให้ปฏิกิริยาชัดเจนขึ้น
คำอธิบาย
ความฟู่ของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เมื่อสัมผัสกับอาหารดิบมีลักษณะดังนี้ การเกิดปฏิกิริยาเคมีซึ่งก็คือการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และการปล่อยก๊าซ ออกซิเจน
การสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เกิดขึ้นจากการกระทำของเอนไซม์คาตาเลสที่พบในออร์แกเนลล์เพอรอกซิโซมซึ่งมีอยู่ในเซลล์สัตว์และพืช
สิ่งสำคัญคือต้องเน้นว่าการสลายตัวของไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ในที่ที่มีแสงแดด แต่ในปฏิกิริยาช้ามาก อย่างไรก็ตาม catalase ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ซึ่งเพิ่มความเร็วของปฏิกิริยาเคมี
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์สามารถเป็นพิษต่อเซลล์ได้ ดังนั้น catalase จะสลายสารประกอบและผลิตน้ำและออกซิเจน ซึ่งเป็นสารสองชนิดที่ไม่เป็นอันตรายต่อร่างกาย
เมื่ออาหารปรุงสุก ส่วนประกอบของอาหารจะเปลี่ยนไป การปรับเปลี่ยนที่เกิดจากการปรุงอาหารยังประนีประนอมการกระทำของ catalase โดยการทำให้โปรตีนเสียสภาพ
การกระทำแบบเดียวกับที่เราเห็นกับอาหารคือสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อเราใส่ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ลงบนบาดแผล Catalase ทำหน้าที่และมีการก่อตัวของฟองอากาศซึ่งประกอบด้วยการปล่อยออกซิเจน
ดูข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ปฏิกริยาเคมี.
การอ้างอิงบรรณานุกรม
เซนต์ส, ว. ล. ป.; MOL, จี. เอส (พิกัด.). เคมีพลเมือง. 1. เอ็ด เซาเปาโล: คนรุ่นใหม่, 2011. วี 1, 2, 3.
สมาคมเคมีบราซิล (org.) 2010. เคมีใกล้ตัวคุณ: การทดลองต้นทุนต่ำสำหรับห้องเรียน K-12 1. เอ็ด เซาเปาโล.