40
SCĂDEREA PRESIUNII AERULUI AFLAT ÎN MIŞCARE FAŢĂ DE CEA A AERUL STAŢIONAR Materiale necesare tub transparent în U cu suport de susţinere tub din plastic (se poate utiliza şi un phoen) recipient cu apă colorant masă Mod de lucru Se umple parţial tubul în U cu o cantitate adecvată de apă. Se constată că în cele două ramuri, apa urcă la acelaşi nivel. Se suflă un curent puternic de aer deasupra uneia dintre ramurile tubului în U. Se constată ridicarea cu a nivelului lichidului în respectiva ramură, deasupra nivelului lichidului din cealaltă ramură Explicarea fenomenului fizic Aerul staţionar posedă numai energie potenţială. Curentul de aer aflat în miscare posedă deopotrivă energie cinetică şi energie potenţială. Relaţia lui Bernoulli exprimă principiul conservării

Experimente Stiintifice Simple (2)

Embed Size (px)

Citation preview

Scderea presiunii aerului aflat n micare

fa de cea a aerul staionar

Materiale necesare

tub transparent n U cu suport de susinere

tub din plastic (se poate utiliza i un phoen)

recipient cu ap

colorant

mas

Mod de lucru

Se umple parial tubul n U cu o cantitate adecvat de ap. Se constat c n cele dou ramuri, apa urc la acelai nivel.

Se sufl un curent puternic de aer deasupra uneia dintre ramurile tubului n U. Se constat ridicarea cu a nivelului lichidului n respectiva ramur, deasupra nivelului lichidului din cealalt ramur

Explicarea fenomenului fizic

Aerul staionar posed numai energie potenial. Curentul de aer aflat n miscare posed deopotriv energie cinetic i energie potenial. Relaia lui Bernoulli exprim principiul conservrii energiei, care n condiiile neglijrii greutii aerului i a frecrilor se scrie , de unde , adic presiunea static a aerului n micare este mai mic dect presiunea atmosferic. Scderea presiunii statice atrage denivelarea apei aflat n repaus n tubul n U, punnd astfel n eviden i principiul vaselor comunicate. Scderea presiunii statice a aerului n micare fa de presiunea atmosferic, , se poate determina prin msurarea denivelarii i cunoscnd densitatea apei la temperatura de lucru. Pentru calcule rapide se poate considera .

Principiul de funcionare a unui submarin

Materiale necesare

mensur sau un recipient transparent ct mai nalt i avnd gura ngust, pentru a putea fi acoperit cu palma

cutie din plastic cu capac, n care se practic mici perforaii

pietricele sau mici greuti

ap

mas

Mod de lucru

Se umple mensura cu ap. n cutia de plastic se introduc treptat pietricele sau greuti, pn cnd aceasta se scufund, astfel nct, cu tot cu capac s rmn cu 23 mm deasupra apei din mensur (Fig. 1).Fig. 1

Se scoate cutia din ap i se introduce din nou, dar cu capacul n jos. Mensura se umple n totalitate cu ap. Gura mensurii se acoper complet cu palma i se exercit o presiune asupra suprafeei libere (Fig.2).

Fig. 2

Se observ cum cutia ncepe s coboare. Dac se mrete presiunea, cutia coboar i mai mult. Dac presiunea se micoreaz, cutia urc, iar dac gura mensurii se elibereaz complet, cutia revine n poziia de plutire la suprafa liber a apei din mensur.

Explicarea fenomenului fizic

Conform principiului lui Arhimede, orice corp cufundat ntr-un lichid n repaus este mpins de lichid cu o for dirijat dup direcia vertical i avand sensul de jos n sus, for a crei intensitate este egal cu greutatea volumului de lichid dislocuit de corp, adic . Prin ncrcarea treptat a cutiei cu mici greuti, se urmrete determinarea greutii limit a ansamblului format din cutie, capac i pietricele, , la care se mai produce plutirea i pentru care .

Conform principiului lui Pascal, orice variaie a presiunii ntr-un punct oarecare al unui lichid aflat n repaus n cmpul gravitaional, determin aceeai variaie de presiune n toate punctele lichidului. Astfel, presiunea exercitat de palm asupra suprafeei libere a apei din mensur, se resimte n toate punctele lichidului, ceea ce face ca prin micile perforaii din capac s patrund ap, iar coninutul cutiei s devin mai greu i aceasta s coboare. Prin reducerea presiunii, apa ncepe s ias din cutie, care devine mai uoar i ncepe s se deplaseze ascendent.

Sifonul

Materiale necesare

dou pahare din plastic transparent

furtun transparent

ap i colorant

pipet

cutie nalt din carton

linguri

Mod de lucruUnul dintre pahare se aeaz pe mas iar cellalt pe cutie. Paharul de pe cutie se umple cu ap, n care se adaug colorantul pentru a urmri mai uor procesul i se amestec cu linguria pentru omogenizare. Un capt al furtunului transparent se introduce n paharul cu lichidul colorat, iar n cellalt capt se introduce pipeta. Prin comprimarea pipetei, aerul din furtun este evacuat, genernd bule de aer n paharul care conine lichid. Decomprimnd lent pipeta, se observ cum lichidul ptrunde n furtun (Fig. 1).

Fig. 1

Pentru a declana curgerea lichidului n paharul gol, se deconecteaz pipeta, tinnd captul furtunului la care este conectat, la un nivel inferior cotei lichidului din paharul plin. Dup declanarea micrii, lichidul va continua s curg n paharul inferior, n ciuda faptului c se deplaseaz ascendent n furtun, pe msur ce iese din paharul plin. Aceast curgere continu pn n momentul n care se realizeaz una dintre urmtoarele situaii: fie tot lichidul a fost evacuat din paharul superior (dac baza lui se afl deasupra buzei paharului inferior), fie suprafeele libere ale lichidului din ambele pahare au ajuns la acelai nivel.

Explicarea fenomenului fizic

Pentru a declana funcionarea sifonului, furtunul trebuie umplut cu lichid. n acest scop, n captul liber al furtunului trebuie creat o depresiune, adic o presiune mai mic dect cea atmosferic. Cnd pipeta este decomprimat, se creaz un vacuum partial, iar presiunea extern (atmosferic) mpinge lichidul ctre acest vacuum. Pentru declanarea curgerii, extragerea pipetei trebuie fcut innd captul corespunztor al furtunului la o cot mai mic dect cea a lichidului din paharul plin, deoarece n caz contrar, sub aciunea propriei greuti lichidul se va deplasa napoi n paharul superior din care a provenit.

Fr ajutorul unei pompe, ntr-un sifon funcional lichidul urc prin furtun la o cot mai nalt dect cea a lichidului din paharul superior, fenomen datorat att presiunii atmosferice, ct i gravitaiei (Fig.2).

ab

Fig. 2

Privind sifonul n situaia iniial a declanrii lui (Fig. 2a), se observ c lungimea coloanei de lichid AB din interiorul furtunului este mult mai scurt ca lungimea BC. Coloana de lichid BC este mai grea dect coloana AB. Acionat de fora gravitaional, coloana BC ncepe s coboare ctre paharul inferior trgnd dup sine lichidul din coloana AB i din paharul superior. Coloana nu se rupe i lichidul nu curge n ambele direcii datorit aciunii presiunii atmosferice. Dac coloana s-ar rupe, ntre cele dou poriuni de lichid din interiorul furtunului ar apare vacuum, iar aerul atmosferic ar mpinge cele dou coloane una ctre cealalt. Numai dac s-ar practica o gaur n furtun, prin aceasta ar ptrunde aer, coloana s-ar rupe, iar lichidul ar curge n ambele direcii. Curgerea este ntreinut datorit existenei unei diferene de nivel ntre suprafeele libere ale lichidului din cele dou pahare.Cea mai uzual situaie este aceea n care curgerea prin sifon se continu pn cnd suprafeele libere ale lichidului din ambele pahare ajung la acelai nivel (Fig. 2a). n acest caz, coloanele de lichid din poriunile MN i NP au aceeai nlime, deci aceeai greutate i se atinge starea de echilibru.

Laptele i dansul culorilor Proprietile spunului

Materiale necesare

lapte farfurii

colorant alimentar lichid (rou, galben, verde, albastru)

spun de vase - lichid

beioare de urechi

Mod de lucru

Se va pune suficient lapte ntr-o farfurie, astfel ncat s fie complet acoperit partea inferioar a acesteia. Se va lsa laptele s se aeze timp de 1-2 minute.

Se adaug n lapte, pe centrul farfuriei cte o picatur din fiecare tip de colorant, una lng alta.

Beiorul se va nmuia n spunul lichid apoi se va atinge uor suprafaa laptelui din farfurie. Se repet procedeul schimbnd timpul de staionare a beiorului pe suprafaa laptelui, n zona unde a fost adugat colorantul. i s nceap magia dansului culorilor!

Se va repeta experimentul nlocuind laptele cu ap. Se va obine acelai efect?

Explicarea fenomenului chimic

Laptele este n majoritate ap dar conine de asemenea vitamine, minerale, proteine i picturi fine de grsime dispersate n soluie sub form de suspensie. Grsimile i proteinele sunt cele sensibile la schimbrile din soluie (lapte).

Secretul exploziei de culori este chimia micii picturi de spun lichid (agent tensioactiv). Spunul de vase, datorit caracteristicilor bipolare (are o parte polar i o alta nepolar), slbete legturile chimice care menin proteinele i grsimile n soluie. Partea nepolar a spunului, sau hidrofil (iubitoare de ap), se dizolv n ap; partea polar, hidrofob (neiubitoare de apa), se ataeaz unei molecule de grsime din lapte. i de aici ncepe distracia!

Moleculele de grsime se amestec, se rotesc i se mprtie n toate direciile astfel nct moleculele de spun ajung s se alature acestora. n timpul acestor micri ale moleculelor de grsime i spun, moleculele de colorant sunt expulzate i purtate peste tot n masa soluiei, evideniind astfel activitatea practic invizibil a celorlalte. Cu ct spunul se amestec mai bine cu laptele, cu att vrtejul de culoare ncetinete sau chiar se oprete. O explicaie pentru laptele cu coninut mai mare de grsime care produce o explozie mai mare de culori, const tocmai n faptul c exist mai multe molecule de grsime care s se combine cu moleculele de spun.

Adaugnd nc o picatur de spun, se poate observa dac se mai produc micri ale culorilor. Daca da, asta nseamn c au mai rmas molecule de grsime care nu au mai avut n prima etap un partener cruia s i se alture. Se poate repeta procesul de adugare a picturilor de spun pn ce procesul este complet, fiecare molecul de grsime avnd ca partener o molecul de spun.

Balonul invincibil Proprietile polimerilor

Materiale necesare

Baloane

Beisoare de frigrui

Vaselin/spun lichid

Mod de lucru

Umflai balonul la maxim apoi lsai o treime din aer s ias.Legai balonul, dar nu nainte de a v asigura ca balonul s fie mai mic decat bul.

Ungei n strat subire cu vaselin bul.

Utiliznd micri uoare se va ncerca introducerea bului prin captul balonului unde s-a efectuat legarea i strpungerea acestuia prin captul opus. Se poate oare face acest lucru far spargerea balonului?Explicarea fenomenului chimic

Baloanele sunt confecionate dintr-un strat subire de cauciuc care conine lanuri lungi, impletite de molecule (reele polimerice*). Cnd balonul este supus unor fore de ntindere, reeaua polimeric va tinde s revin la forma ei iniial (proprietatea elastic a polimerului ). Umflnd balonul, aceste lanuri de polimer se ntind. Cnd este nfipt bul, aceste lanuri de elestice sunt separate brusc i ndeprtate. Reelele polimerice de la cele dou capete ale balonului nu sunt ntinse la fel de mult ca cele de pe prile laterale ale balonului, permind beiorului s ptrund printre ele i s treac prin balon fr s-l sparg. Cnd baul va fi ndeprtat, vei putea simi aerul care iese prin gurile fcute de acesta.*Polimerii substane alctuite din lanuri lungi de subuniti repetate, interconectate.

Polimeri elastici polimeri capabili s-i recapete forma dup ce au fost ntini. Se mai numesc elastomeri.

Piperul sltre Incursiune n dimensiunea atomilor

Materiale necesare

Piper

Sare

Balon

Farfurie

estur din ln

Mod de lucru

Punei pe o farfurie cantitati egale de sare si piper amestecati-le i formai o grmjoar.

Umflai un balon. Frecai-l foarte bine de bucata de ln.

inei balonul la civa cm deasupra grmjoarei de sare i piper. Piperul va sri ctre balon (dac nu, repetai procesul de frecare a balonului de ln). Dac vei apropria balonul ndeajuns de mult, e posibil s sar ctre acesta i ceva sare.Explicaia fenomenului fizic

Materia este alctuit din atomi. Atomii sunt alctuii la rndul lor din particule i mai mici numite protoni, electroni i neutroni. Protonii sunt ncrcai pozitiv, electronii negativ, iar neutronii nu au sarcin electric. ntotdeauna sarcina pozitiv o va atrage pe cea negativ i invers. Sarcina negativ respinge o alta negativ, iar sarcina pozitiv respinge o alta tot pozitiv. Atracia dintre electroni (-) i protoni (+) menine atomii mpreun.

Cnd balonul este frecat de ln, acesta primete electroni liberi, cptnd astfel sarcin negativ (starea neutr a atomului este schimbat prin mbogirea cu electroni). Astfel, balonul atrage protonii din piper. Acelai lucru se ntmpl i n cazul srii, cu meniunea c sarea este mai grea (are o densitate mai mare) i necesit o for electric mai mare pentru a o face s sar. Totui, dac vei freca balonul de ln ndeajuns de mult timp i l vei aduce foarte aproape de sare, acesta, de asemenea, va sri.OBINEREA DIOXIDULUI DE CARBON - Erupia unui vulcan Materiale necesare

3 recipiente (vase)

fain

baghet

nisip

sticl de plastic de 500 ml

o lingur

o plnie

detergent de vase

colorant alimentar de culoare roie

oet

tav

bicarbonat de sodiu

Mod de lucru

1. Intr-un recipient uscat se amestec 2 ceti de fin cu 2 linguri de bicarbonat cu ajutorul unei baghete.

2. Se pune plnia n gtul sticlei de plastic. Trebuie ca plnia s fie perfect uscat. Se toarn n sticla de plastic amestecul format din fin i bicarbonatul de sodiu.

3. Intr-un alt recipient se pune nisipul, peste care se adaug ap. Se amestec nisipul cu apa cu ajutorul unei linguri.

4. Se pune sticla de plastic cu fina i bicarbonatul de sodiu pe o tav. Peste acesta se va construi din nisipul umed craterul vulcanului sub form de con. Nu se va acoperi gura sticlei cu nisipul umed i nu se va introduce n sticl nisip.5. Intr-un alt vas se va introduce circa 150 ml de oet. Peste acesta se va aduga o cantitate suficient de colorant alimentar rou astfel nct oetul s aib o culoare rou intens.

6.Se toarn n sticl printr-o plnie oetul de culoare roie i se va ndeprta plnia. Se va observa c vulcanul nisipos va ncepe s erup.

Explicarea fenomenului Vulcanii sunt zone muntoase de form conic, avnd o deschiztur larg n centru prin care pot iei la suprafa (erup) gaze, lav, cenu. Denumirea vulcan provine de la numele zeului roman al focului Vulcan.

Intr-un vulcan adevrat piatra topit i fierbinte din adncul Pmntului numit magm erupe printre fisuri sau crpturi. Aceast roc n micare este cunoscut sub denumirea de lav. De obicei se consider c vulcanii produc doar rocile topite, ns n interiorul vulcanilor se produc numeroase gaze cum ar fi dioxidul de carbon, i chiar abur. Unele dintre aceste gaze sunt eliminate direct n aer, iar altele se amestec cu lava. Prin acest experiment se va simula un vulcan care erupe i care elimin lava care conine dioxid de carbon.

Lava iese la suprafa sub form de spum fiind plin cu bule de dioxid de carbon. Intr-un vulcan real dioxidul de carbon reprezint gazul care se amestec cu lava i care face ca vulcanul s erup brusc.

In acest caz lava de culoare roie este rezultatul unei reacii chimice ntre bicarbonatul de sodiu (o baz) i oet (acid acetic un acid slab) (reacie ntre un acid i o baz). n aceast reacie se produce dioxid de carbon.

Na(HCO3)(s) +CH3COOH(l) CO2(g) + H2O(l) + Na+(aq) + CH3COO-(aq)

(s) = solid

(l) = lichid

(g) = gaz

(aq) = n faza apoas sau n soluie

Na(HCO3) Na+(aq) + HCO3-(aq)

CH3COOH H+(aq) + CH3COO-(aq)

H+(aq) + HCO3-(aq) H2CO3H2CO3 H2O + CO2Cu ct se formeaz mai mult dioxid de carbon, crete presiunea n interiorul sticlei de plastic, iar aceasta foreaz coninutul sticlei s ias din "vulcan".

Dioxidul de carbon ncearc s ias din vulcan la fel ca n cazul n care se agit o sticl de ap mineral gazoas i apoi se deschide.

Gazele i rocile topite sunt eliminate din vulcan la fel cum dioxidul de carbon i lava sunt forate s ias din sticl n experimentul realizat. PRODUCEREA DIOXIDULUI DE CARBON - BALONUL MAGIC

Materiale necesare

O sticl de plastic de o jumtate de litru sau mai mic;

Un balon nou (care trebuie s se potriveasc pe gura sticlei); 4 linguri de oet (suc de la o lmie);

2 linguri de bicarbonat de sodiu;

Foaie de hrtie sau plnie (opional).

Mod de lucru

1. Se toarn cele 4 linguri de oet n sticl. 2. Cu ajutorul unui cornet de hrtie sau al unei plnii se toarn cele dou linguri de bicarbonat n balon.3. Se pune balonul pe gura sticlei, iar bicarbonatul de sodiu cade n sticla n care este oetul.

4. Se observ umflarea balonului. 5. Se rsucete balonul, se scoate de pe sticl i se face un nod pentru a se evita eliminarea dioxidului de carbon n aer.

6. Se va da drumul balonului i se va observa c acesta cade i nu se ridic n aer.

Explicarea fenomenului

In urma reaciei dintre bicarbonatul de sodiu i acidul acetic se obine dioxid de carbon, un gaz care ptrunde n balon i l umfl.

Na(HCO3) +CH3COOH CO2 + H2O + CH3COONaDatorit faptului c dioxidul de carbon este greu dect aerul balonul va cdea i nu se va ridica.

SCDEREA SOLUBILITII DIOXIDULUI DE CARBON - VULCANUL DIN MENTOS I COCA-COLAMateriale necesare

Un pachet de bomboane Mentos;

O sticl de 2 litri de Coca-cola simpl sau Coca-cola Diet (Coca-cola Diet erupe mult mai mult fa de Coca-cola simpl). O eprubet de plastic (sticl) cu diametru care s corespund diametrului bomboanelor mentolate sau o plnie destul de larg prin care pot ptrunde bomboanele cu ment. O bucat de carton

Mod de lucru

1. Se pun bomboanele Mentos n interiorul tubului sau al plniei una peste alta astfel nct s formeze o coloan de bomboane. 2. Dac eprubeta sau plnia nu sunt suficient de mari ca s permit formarea coloanei din bomboane se poate ataa de acestea un tub format dintr-o coal de hrtie..3. Se pune cartonul peste gura eprubetei sau a tubului din hrtie. Se rstoarn cu fundul n sus eprubeta astfel c bucata de carton va mpiedica bomboanele s cad din eprubet.

4. Se deschide sticla de 2 litri de Coca-Cola Diet i se agit un pic sticla de Cola. 5. Se va observa erupia vulcanului.

Explicarea fenomenului Coca-Cola care este o butur carbonatat i ca urmare are un coninut mare de dioxid de carbon.

n cazul n care bomboanele vin n contact cu lichidul, are loc o reacie care determin formarea de spum cu vitez mare. S-a constatat c benzoatul de potasiu, aspartamul (un ndulcitor articifial de aproximativ 200 de ori mai dulce fa de zaharoz sau zahrul alimentar), i CO2-ul coninute de Coca-Cola Diet, n asociere cu ingrediente ca gelatina i guma arabic din Mentos contribuie la formarea spumei. Structura bomboanelor Mentos este cea care determin eruptia n combinaie cu Cola-Diet. S-a constatat c atunci cnd au fost folosite n acest experiment bomboane Mentos aromatizate care au un strat de acoperire ceros nu a avut loc o reacie, n timp ce n cazul n care s-au folosit bomboane Mentos obinuite s-a observat c are loc o erupie energic ceea ce a condus la utilizarea teoriei centrilor de nucleaie (cretere) pentru explicarea fenomenului. Guma arabic este un surfactant care reduce tensiunea superficial a lichidelor. Surfactanii sunt molecule cu lanuri lungi (asemntor cu spunurile) care prezint o parte care iubete apa (parte hidrofil) i o parte care se teme de ap (hidrofob). Bomboanele mentolate care nu conin ageni tensioactivi nu a creat astfel de fntni arteziene (gheizere). Suprafaa bomboanelor Mentos neacoperit cu un strat ceros conine numeroi pori mici, care cresc suprafaa disponibil (suprafaa specific) pentru reacie (i, astfel, cantitatea de substane care pot reaciona cu altele la un moment dat), permind astfel bule de CO2 de a se a forma cu o rapiditate i ntr-o cantitate care sunt responsabile de "jetul" - sau natura de tip "geyser" a erupiei.

Pori mici numeroi de pe suprafaa bomboanelor catalizeaz eliberarea de dioxid de carbon din Cola (sifon), ca rezultat are loc eliminarea rapid a unei cantiti mari de CO2. Gtul ngust al sticlei face ca n interior presiunea coninutului s creasc, cauznd un efect de gheizer (Izvor intermitent de ap fierbinte i de vapori, de origine vulcanic, care arunc apa, la intervale egale, pn la mare nlime, sub forma unei coloane).ACID SAU BAZ?Materiale necesare 10 pahare mici Diferite sucuri de fructe; Oet; Lapte;

Produse de uz casnic (bicarbonat de sodiu, spirt)

Hrtie indicatoare de pH.

Mod de lucru

1. Se pun n cele 10 pahare urmtoarele produse:

1 - suc de grepfruit,

2 - suc de lmie,

3 suc de roii,

4 suc de ananas,

5 oet,

6 bicarbonat de sodiu,

7 lapte,

8 spirt,

9- ulei,

10 spun. 2. Se eticheteaz paharele notnd pe fiecare ceea ce conin.

3. Se va folosi o hrtie indicatoare de pH pentru a vedea care sunt acide i care sunt bazice.

4. Se va nota valoarea pH-ului fiecrui produs testat.

Explicarea fenomenului

Acidul (substan acid) este o substan chimic solubil n ap care prin dizolvare (n ap) determin obinerea unei soluii cu o valoare a pH-ului mai mic de 7.

Baza (substan alcalin) este o substan chimic solubil n ap care prin dizolvare (n ap) determin obinerea unei soluii cu o valoare a pH-ului mai mare de 7.

Substanele care dau soluii ale crei valori a pH-ului se situeaz n jurul valorii 7 se numesc substane neutre.

Principalele proprieti ale substanelor acide sunt: au gust acru, conduc curentul electric, reacioneaz cu bazele cu obinerea de sruri i ap, prin reacia cu un metal activ (metalele alcaline, alcalino-pmntoase, zincul, aluminiu) degaj hidrogen

Principalele proprieti ale substanelor bazice sunt: au gust amar, conduc curentul electric, reacioneaz cu acizii cu obinerea de sruri i ap.

Exemple uzuale de acizi:

acidul citric (din legume, fructe, n special fructele citrice);

acidul ascorbic (vitamina C din diferite fructe);

acid ascorbic acidul acetic (din oet soluie 5%);

acid acetic

acid carbonic (pentru carbonatarea buturilor rcoritoare);

acid lactic.

Exemple uzuale de baze:

detergeni;

spun;

leie;

amoniac de uz casnic (soluie apoas).

ATMOSFERA CONINE OXIGENMateriale necesare

O lumnare; O farfurie; Ap;

Un pahar sau alt recipient din sticl.

Mod de lucru1. Se pune o lumnare mic n mijlocul unei farfurii. Se umple farfuria cu ap. Se aprinde lumnarea. Se pune paharul (recipientul gol) peste lumnare.

2. Se observ ca la un moment dat lumnarea se stinge.

Explicarea fenomenului

In procesul de ardere se consum oxigenul din pahar. Acesta ntreine arderea. Odat cu consumul acestuia arderea nceteaz i ca urmare flacra lumnrii se stinge. Apa se ridic n pahar nlocuind oxigenul utilizat n procesul de ardere.

DIOXIDUL DE CARBON NU NTREINE ARDEREA

Materiale necesare

O lumnare; Un borcan sau un alt recipient din sticl; Un pahar Srm;

O linguri;

Oet;

Bicarbonat de sodiu.

Mod de lucru1. Se pune o linguri de bicarbonat de sodiu ntr-un pahar. Se toarn peste acesta o cantitate mic de oet.

2. Se atrn o lumnare cu ajutorul unei srme de un borcan. Se aprinde lumnarea. Se toarn dioxidul de carbon format n pahar n borcan n modul n care se toarn apa.

3. Se observ stingerea flcrii.

Explicarea fenomenului

In procesul de ardere se consum oxigen. n reacia dintre acidul acetic din oet i bicarbonatul de sodiu se produce dioxidul de carbon care este un gaz incolor i fr miros i care nu arde. Nu ntreine procesul de combustie (arderea) i ca urmare n momentul n care dioxidul de carbon ajunge n partea de sus a lumnrii flacra se stinge.

Lichide miscibile, lichide nemiscibile

Ati vzut vreodat uleiul n blile de pe strada dup ploaie?

Explicm i incercm s inelegem de ce uleiul nu se amestec cu apa.

Materiale

Borcan cu capac

Ulei vegetal

Apa

Colorant alimentar

Mod de lucru

1. Se umple cu apa borcan

2. Se adaug 1-2 picturi de colorant alimentar

3. Se umple cealalt a borcanului cu uleiul vegetal

4. Se nchide borcanul cu capacul i se inurubeaz.

5. Se aaz borcanul i se observ ce se ntmpl cu coninut borcanului. Amestecul este stratificat astfel: apa la fundul borcanului, iar uleiul la suprafa (pentru c uleiul este mai usor dect apa).

6. Se amestec coninutul borcanului prin micarea acestuia astfel inct s nu se creeze valuri in borcan.

7. Se aaz borcanul i se observ ce se ntmpl cu coninut borcanului

Explicatia fenomenului

Cnd cele 2 lichide, uleiul i apa, se separ in 2 straturi se spune ca cele 2 lichide sunt nemiscibile lucru ce explic de ce turnnd apa peste ulei n flcri, nu se stinge i numai se imprtie focul. Se explic de asemenea de ce animalele din zona polar pot s triasc pe apa ingheat fr s se ude (blana lor este foarte uleioasa/gras).

PROPRIETILE METALELOR (cupru)

Cuprul (Cu) este unul dintre puinele metale care se gsete liber in natur motiv pentru care s-a utilizat, din cele mai vechi timpuri, pentru arme i alte ustensile din gospodrie. Dezavantajul cuprului este faptul c este uor, ceea ce s-a rezolvat cnd

s-a descoperit ca acest cupru mpreun cu staniul (cositor) care se gsete de asemenea liber in natur, s-au amestecat i au format un aliaj, bronzul, mai greu dect fiecare din cele 2 metale. Mai bine de dou sute de ani aliajul a dat numele unei epoci din istoria omenirii-epoca bronzului.

In Grecia antic s-au gsit arme din epoca brozului. Cnd acestea au fost scoase la suprafa din pmnt, s-au acoperit cu orugin verde care a fost denumit cocleal, iar literar verde de Grecia. Verdele de Grecia const din carbonat bazic de cupru, acelasi component care este observat pe statuile de bronz sau pe turnul bisericilor imbrcate in cupru expuse la vnt i precipitaii.

Cuprul a devenit in mod special valoros, timp de mai bine de o sut de ani, cnd s-a inventat o metoda satisfctoare de a produce electricitate.

Dup argint, cuprul este cel mai bun conductor de electricitate i cea mai important utilizare a bronzului este in domeniul electricitii.

Cuprul formeaz 2 tipuri de sare: sruri cuproase n care un atom de cupru inlocuiete un atom de hidrogen i srurile cuprice cnd un atom de cupru inlocuiete doi atomi de hidrogen. Srurile cuproase (clorura cuproas, CuCl) nu sunt colorate, iar srurile cuprice (sulfatul cupric, CuSO4.5H2O) sunt de culoare albastr.

Materiale

20-30 monede (de cupru)

1/4 can de oet alb (acid acetic diluat)

1 linguri cu sare de buctrie (NaCl)

1 castron din sticl transparent sau din plastic (nu din metal),

1-2 uruburi din oel sau cuie

ap

lingura de msurat

prosoape de hrtie

Mod de lucru1. In castron se pune sarea i oetul i se agit pn la dizolvarea total a srii

2. Se cufund n lichid o parte de moned i se las 10-20 secunde, se scoate moneda din lichid i se observ aspectul acesteia.

3. Se cufund toate monedele in lichid i dup cteva secunde aciunea de curare este vizibil. Se las monedele in soluie timp de circa 5 minute.

4. Dup cele 5 minute necesare pentru curarea monedelor, o jumtate din monede se scot din lichid i se aaz pe un prosop de hrtie pentru a se usca.

5. Restul monedelor se scot din lichid, se spal bine n jet de ap i se aaz pe alt prosop de hrtie pentru a se usca ( se noteaz).

6. Dup circa o or se observ monedele.

7. In timp ce monedele ateapt pe hrtie s se usuce, soluia ce conine sare i oet se folosete pentru a face cuie acoperite (placate) cu cupru.

Explicarea fenomenului

Monezile prezint un aspect vechi datorit cuprului din compoziie care reacioneaz lent cu aerul i formeaz oxidul de cupru. Cuprul metalic pur este strlucitor, iar oxidul este verzui. Cnd monedele se introduc n soluia de sare i oet, acidul acetic din oet dizolv oxidul de cupru i astfel moneda devine curat i strlucitoare. Cuprul din oxidul de cupru rmne n soluie.

Splarea monedelor cu ap blocheaz reacia ntre sare/oet cu monede. Acestea se vor cocli lent n timp, dar nu suficient de rapid pentru a se putea observa. Pe de alt parte reziduul de sare/oet rmas pe monedele nesplate cu ap determin reacia ntre cupru i oxigenul din aer. (cocleala instant).

Oxidul de cupru albastru-verzui se denumete cocleal care este un tip de patin a metalelor i care este similar cu nnegrirea argintului. Diferitele forme de oxizi ai cuprului sunt prezente n natur i formeaz mineralele azurit i malachit.

CUM FACEI S PLUTEASC UN OU?

Materiale necesare ou;

2 pahare; o lingur; ap;

sare de buctrie.

Mod de lucru

1. In primul pahar se introduce un anumit volum de ap astfel nct s fie umplut jumtate cu ap.

2. Se introduce un ou n ap i se observ ce se ntmpl.

3. In paharul cu ap i cu oul aflat la fundul paharului se adaug 3 linguri de sare, se amestec uor i se observ ce se ntmpl.4. In al doilea pahar se introduce un volum de ap pn la jumtate n care se dizolv 10 linguri de sare. Peste soluia obinut se adaug ap proaspt pn cnd paharul se umple. Nu se amestec.

5. In acest al doilea pahar se introduce cu atenie un ou i se observ c oul rmne suspendat n mijlocul paharului.

Explicarea fenomenului In apa proaspt oul se scufund. Pe msur ce se adaug sare el se ridic spre suprafa deoarece cu ct lichidul are o densitatea mai mare cu att plutirea se realizeaz mai uor. Sarea adaugat folosete pentru creterea densitii soluiei de sare de buctrie n ap.

Cnd se adaug ap proaspt peste stratul de ap srat, fr amestecare se formeaz dou straturi: cel cu ap proaspt cu densitate mic este situat la suprafa, iar cel cu ap srat a crui densitate este mai mare se gsete la partea inferioar a paharului. Cnd oul se scufund n pahar, coboar prin stratul de ap proaspt i plutete n apa srat i dens.

_1372760629.unknown

_1372919903.unknown

_1372919921.unknown

_1372862347.unknown

_1372862468.unknown

_1372862293.unknown

_1372759633.unknown

_1372759739.unknown

_1372759627.unknown