of 33/33

experimentul demonstrativ – metodă eficientă în motivarea pentru

  • View
    252

  • Download
    7

Embed Size (px)

Text of experimentul demonstrativ – metodă eficientă în motivarea pentru

  • 2

    CZU

    Autori

    Aliona Mereu, Eduard Coropceanu

    Recenzeni:

    Descrierea CIP a Camerei Naionale a Crii

    INSTRUIRE ACTIV N BAZA EXPERIMENTULUI CHIMIC

    /Aliona Mereu, Eduard Coropceanu;

    Univ. AM.,

    . Ch.: Centrul editorial Art Poligraf, 2012. ??? p.

    Bibliogr. p. ???-??? (??? tit.)

    ISBN

    ??? ex.

    Universitatea Academiei de tiine a Moldovei

    ISBN

  • 3

    CUPRINS

    Cuprins ................................................................................................................ 3

    PROLOG ............................................................................................................. 5

    BATISTA CAMELEON ................................................................................ 8

    LICRIRI SUB AP ..................................................................................... 8

    LICRIRI PLUTITOARE ............................................................................. 8

    PEISAJ PRIMVRATIC ............................................................................ 9

    TOAMNA AURIE .......................................................................................... 9

    PEISAJ POLAR .............................................................................................. 9

    FLACRA VERDE ..................................................................................... 10

    OBINEREA AURULUI ......................................................................... 10

    PDUREA DE ARGINT ............................................................................. 11

    ARGINTAREA MONEDELOR DE CUPRU .......................................... 11

    NICHELAREA OBIECTELOR METALICE .............................................. 11

    BULE DE SPUN ........................................................................................ 12

    DE CE SPUNUL NU FACE SPUM? ..................................................... 12

    OUL CARE SE CUFUND ........................................................................ 12

    PERIPEIILE ALUMINIULUI ................................................................... 13

    STICLA CARE MPUC .......................................................................... 14

    ARMONICA CHIMIC .............................................................................. 14

    TUFELE COLORATE FEROCIANICE ...................................................... 14

    LIVADA CHIMIC CU FRUNZE GALBENE I AURII ..................... 15

    ACVARIUMUL CHIMIC ............................................................................ 16

    FOCURILE BENGALE ............................................................................... 16

    SPECTRUL CHIMIC ................................................................................... 17

    SEMAFORUL CHIMIC ............................................................................... 18

    REACII COLORATE ................................................................................ 18

    CURCUBEUL .............................................................................................. 19

    ECHILIBRU ................................................................................................. 20

    OBINEREA PRAFULUI DE PUC ...................................................... 20

    VULCAN LA DOMICILIU ..................................................................... 21

    PLOAIE DE STELE ..................................................................................... 21

    TABLOUL MAGIC ..................................................................................... 22

    FALSIFICAREA MONEDELOR ................................................................ 22

    FUM FR FOC (HCL + NH3) .................................................................. 23

    NVERZIREA LEULUI ............................................................................... 23

    CHIRURGIA MISTERIOAS .................................................................... 23

    VIN DIN AP .............................................................................................. 24

    LAPTE DIN AP ......................................................................................... 24

    NORUL DIN BALON .................................................................................. 24

    CERNEALA SIMPATIC .......................................................................... 25

    CERNEAL PENTRU A SCRIE PE ZINC ................................................ 26

    PRECIPITATULFANTOM ..................................................................... 26

  • 4

    MISTERUL MINILOR NEGRE ............................................................... 27

    TEST PENTRU OFERI (LA ALCOOL ETILIC) ..................................... 27

    APRINDEREA RUGULUI FR CHIBRITURI ...................................... 27

    AMESTEC AUTOINFLAMABIL ............................................................... 28

    LICHIDUL AUTOINFLAMABIL ............................................................... 28

    COMBUSTIA ZAHAROZEI ....................................................................... 29

    CARBONIZAREA ZAHRULUI ............................................................... 29

    ARPELE-FARAON ................................................................................... 30

    BANCNOTA N FLCRI ......................................................................... 30

    PREPARAREA PARFUMULUI N LABORATOR .................................. 30

    ACOPERIRE CU PELICUL POLIMERIC ............................................ 31

    OBINEREA MOMENTAN A GHEII .................................................. 31

    NTRIREA LICHIDULUI ......................................................................... 31

    FLCRI DE DIFERITE CULORI ............................................................ 31

    BIBLIOGRAFIE: .............................................................................................. 33

  • 5

    PROLOG

    Una dintre sarcinile principale ale civilizaiei este de a-l nva pe om s

    gndeasc.

    (T. Edison)

    Evoluia progresului tehnico-tiinific n mod direct influeneaz dezvoltarea

    metodologiei didactice prin ritmul n cretere al acumulrii cunotinelor, apariia

    tehnologiilor sofisticate, schimbarea naturii raporturilor ntre membrii societii,

    diversificarea modalitilor de comunicare, necesitatea dezvoltrii unor persoane

    capabile s intervin n situaii ce necesit soluionare prin metode netriviale,

    cultivarea capacitilor de autoinstruire etc.

    Pentru a corespunde exigenelor contemporane ale procesului educaional e

    necesar ca metodologia instruirii s poarte un caracter motivaional intrinsec.

    Motivaiei ca reper temeinic al activitilor de nvare, i revine un rol important n

    dobndirea cunotinelor, n dezvoltarea preocuprilor i sporirea ateniei individului.

    Trezirea interesului elevului pentru instruire este un proces care implic n activitatea

    profesorului utilizarea diferitor forme de organizare a leciei, echilibrare bun a

    etapelor ei pentru obinerea potenialului corespunztor temelor, a modulelor

    manualului, a disciplinei n ntregime i a aspectelor utile pentru viitorul elevului.

    Idealul procesului de instruire este formarea unei personaliti multilateral

    dezvoltate, capabile s aplice creativ cunotinele n practic, s elaboreze n baza

    informaiilor i modelelor disponibile materiale noi, superioare celor anterior

    cunoscute, aplicnd tehnologii avansate cu consum minim de energie i randament

    nalt al produselor finale. Aceasta este calea educaiei n stil inovativ, care poate da

    societii personaliti cu caliti neordinare, cu un punct de vedere individual,

    capabile s lrgeasc orizonturile analizei unei probleme, s o trateze n alt context,

    s introduc alte date i s gseasc alte soluii.

    Un promotor al instruirii active a elevilor n domeniul tiinelor (biologie,

    chimie, fizic) n baza experienelor ce creeaz situaii de problematizare este

    proiectul 511275-TEMPUS-1-2010-1-GE-TEMPUS-JPCR SALiS (Student Active

    Learning in Science), desfurat n cadrul consoriumului universitar internaional cu

    participarea Universitii Academiei de tiine a Moldovei i a Institutului de tiine

    ale Educaiei din Republica Moldova.

  • 6

    EXPERIMENTUL DEMONSTRATIV METOD EFICIENT

    N MOTIVAREA PENTRU INSTRUIRE

    Metodologia didactic contemporan este caracterizat de modificarea

    fundamental a principiilor ce stau la baza organizrii procesului instructiv

    educaional. Dac nc n sec. XX sarcina principal a sistemului de nvmnt era

    axat pe domeniul cognitiv i se baza pe necesitatea acumulrii volumului de

    cunotine, apoi n ultimele decenii ale aceluiai secol accentul se plaseaz pe

    dezvoltarea abilitilor practice, apoi la nceputul sec. XXI o atenie deosebit se

    acord dezvoltrii capacitilor inovaionale n baza acestor dou componente.

    Anume formarea competenelor de autoinstruire, gndire critic i novatoare este

    premisa dezvoltrii unei personaliti creatoare, capabile s elaboreze soluii pentru

    situaii neordinare, noi materiale, instalaii etc. necesitate primordial a societii

    viitorului. Organizarea nvmntului n stil productiv, diversificarea metodologiei

    didactice i contientizarea aplicabilitii cunotinelor acumulate n practic i

    activitatea cotidian este o garanie a nsuirii contiente i active a materiei de ctre

    elevi. Numai prin includerea elevilor n activitatea independent de cutare i

    rezolvare a problemelor se poate dezvolta la ei capaciti creatoare, priceperi de a

    gndi creativ. n cadrul instruirii problematizate este important c elevii ncearc

    independent a face un anumit lucru, adic particip activ, creator la realizarea unui

    proces. Noile cunotine nu mai sunt astfel predate elevilor de-a gata, ci sunt

    obinute prin efort propriu. Situaia-problem este de obicei definit ca un conflict

    care se declaneaz ntre datele vechi i datele noi pe care le primete elevul i care

    par s le contrazic pe primele. Contradicia poate aprea ntre teorie i aspectele

    practice, ntre general i un caz particular, ntre experiena empiric i cunotinele

    tiinifice etc. Se creeaz astfel o stare de tensiune psihic, de neclaritate, de

    curiozitate, care declaneaz activitatea de cunoatere, de rezolvare a problemei, prin

    naintarea ipotezelor, verificarea lor i formularea unor concluzii.

    Aplicarea cunotinelor teoretice n probleme practice reprezint unul dintre

    principalele scopuri ale instruirii. Procesul cunoaterii nu este complet dect dup ce

    are loc verificarea n practic a celor studiate. Importana cunotinelor teoretice

    acumulate este contientizat pe deplin doar la aplicarea n practic a lor. Paralel,

    unele legiti teoretice se consolideaz n mod raional, fiind asociate cu unele

    fenomene observate n practic sau n baza unor concluzii privind oarecare

    experimente.

    Experimentul de laborator, ca activitate tiinific de cercetare, este o metod

    fundamental n predarea-nvarea tiinelor naturii. Experimentul de laborator este

    metoda euristic de organizare i realizare a activitilor practice pentru deducerea

    informaiilor teoretice, concretizarea, verificarea, aprofundarea i consolidarea

    cunotinelor i deprinderilor psiho-motorii n perspectiva pregtirii elevilor pentru

    integrarea socio-profesional. A experimenta nseamn a-i pune pe elevi n situaia de

    a concepe i practica ei nii un anumit gen de operaii cu scopul de a observa, a

    studia, a dovedi, a verifica, a msura rezultatele. E o provocare intenionat a unui

  • 7

    fenomen n condiii determinate, n scopul observrii comportamentului, al cercetrii

    raporturilor de cauzalitate, al descoperirii legitilor care-l guverneaz, al verificrii

    unor ipoteze. Chimia fiind o tiin experimental care i gsete aplicativitatea

    practic n ncercrile de laborator, are la baz experimentul att ca metod de

    investigaie tiinific, ct i ca metod de nvare.

    Crearea situaiei, n care elevii lucreaz cu substane sau aparate, asambleaz

    instalaii, analizeaz diverse momente ale experimentului efectuat, gsesc argumente

    n favoarea sau defavoarea ipotezelor propuse plaseaz elevii ntr-o situaie formativ

    excepional, n care se dezvolt spiritul de observaie i gndire a elevilor, se suscit

    imaginaia i curiozitatea tiinific a elevilor, se formeaz deprinderea de a organiza

    i urmri un experiment chimic, deprinderea de munc individual sau n colectiv,

    ajut elevii s nsueasc metodele tiinifice de cercetare i prin aceasta apropie

    organizarea procesului de nvmnt de specificul cercetrii tiinifice, sporesc

    interesul i seriozitatea cu care elevii i desfoar activitatea.

    Utilizarea experimentului trezete curiozitatea elevilor pentru fenomenele care

    se produc, genereaz ntrebri privind cauzele efectelor produse i incontient

    antreneaz elevii n procesul de instruire. Profesorul trebuie s simt unde i cnd

    este raional de realizat experiene, cine i cum s le pregteasc i demonstreze (este

    o cale foarte eficient de atragere n activiti a elevilor rebeli care opun rezisten

    eforturilor profesorului de a-i ncadra pe ci obinuite n activiti didactice, precum

    i a celor timizi). De aceea, profesorul trebuie s recurg la ajutorul elevilor pentru

    demonstrarea experienelor cu efect impresionant (pe aceast cale poate fi atras

    liderul neformal al colectivului n sprijinul profesorului; demonstrarea de ctre el a

    acestor experiene sporete autoritatea lui n colectiv i l fac s se apropie de

    profesor; la rndul su, el aduce dup sine un grup de elevi, care-l urmeaz

    comportamental).

    Reprezentrile cptate n urma lucrrilor de laborator sunt reinute trainic n

    memoria elevilor, deoarece acestea nu sunt comunicate de profesor de-a gata, i nici

    citite din manual, dar sunt obinute prin munca individual, independent a elevilor,

    pentru care n timpul lucrrii de laborator se rezerv cea mai mare parte din timp. n

    aceast privin lucrrile de laborator au o prioritate fa de celelalte forme de

    instruire i o importan deosebit de mare. Leciile de laborator i nva pe elevi s

    efectueze un experiment, s duc munca pn la obinerea unui anumit rezultat, s

    fac nite concluzii n baza celor observate, educ disciplina contient a muncii.

    Valoarea lucrrilor de laborator const n multiple avantaje: toi elevii desfoar o

    munc activ, execut lucrri care dau satisfacie, trezesc uimirea, mirarea i interesul

    pentru cercetare; activitatea desfurat permite urmrirea obiectelor i fenomenelor

    mai ndeaproape timp mai ndelungat, fapt care solicit atenia i exerseaz gndirea;

    efectuarea unor lucrri cultiv simul de rspundere, iniiativa creatoare, grija fa de

    utilajul de laborator i dorina de a lucra mai bine.

    Semnele de ntrebare care apar n cadrul experimentului chimic trebuie s

    devin o for motric pentru analiza logic a fenomenelor produse i elaborarea unor

    explicaii, concluzii vis-a-vis de cele observate.

  • 8

    n continuare propunem o serie de experiene la chimie, care pot fi utilizate cu

    scopul provocrii interesului fa de disciplin, curiozitii i dorinei de a afla

    cauzele care se afl la baza fenomenelor produse.

    BATISTA CAMELEON

    Materiale i ustensile: Batist alb din bumbac, CoCl26H2O, ap distilat. Descrierea experimentului: ntr-un pahar cu ap se dizolv dou linguri de

    clorur de cobalt (hexahidrat). n soluia roz obinut se nmoaie o batist din

    bumbac, care ulterior se usuc (batista se coloreaz n albastru). Batista albastr se

    arat spectatorilor, apoi se strnge n pumn i se sufl puternic de cteva ori n ea. La

    umectare, batista capt culoare pal-roz. La nclzire clorura de hexaacvocobalt(III)

    [Co(H2O)6]Cl2 pierde o parte din ap i se transform n [Co(H2O)4]Cl2 de culoare

    albastr. La umectare, complexul redobndete dou molecule de ap i culoarea

    devine roz.

    LICRIRI SUB AP

    Materiale i ustensile: K2SO4, Na2SO4.10H2O, ap distilat fierbinte, vas din

    sticl, baghet.

    Descrierea experimentului: Se amestec 108 g sulfat de potasiu (K2SO4) i

    100 g sare Glauber (Na2SO4.10H2O) i se adaug la agitare, n porii mici ap distilat

    fierbinte pn la dizolvarea complet a cristalelor. Soluia se las pentru rcire la

    ntuneric pentru cristalizarea srii duble Na2SO4.2K2SO4

    .10H2O. ndat ce ncep s se

    formeze cristalele, soluia ncepe s scnteieze la 60 slab, iar odat cu rcirea

    acesteia tot mai puternic. Dac agitm cu o baghet cristalele de la fundul vasului,

    apar iari scntei. Licririle sunt cauzate de degajarea energiei n procesul

    cristalizrii srii duble: 2K2SO4 + Na2SO4.10H2O = Na2SO4

    .2K2SO4

    .10H2O.

    LICRIRI PLUTITOARE

    Materiale i ustensile: Cristalizator, jumti de coji de nuc, soluii alcoolice

    (azotat de stroniu, clorur de bariu, sare de buctrie, acid boric, clorur de

    litiu, clorur de calciu).

    Descrierea experimentului: ntr-un cristalizor umplut pe 3/4 cu ap se pun

    cteva jumti de coji de nuc. n fiecare coaj se toarn soluii alcoolice diferite,

    coninnd urmtoarele substane: azotat de stroniu, clorur de bariu, sare de

    buctrie, acid boric, clorur de litiu, clorur de calciu .a.

  • 9

    n soluii se introduce cte un fitil subire, care se aprinde. Fiecare fitil va arde cu

    o flacr de culoare diferit, datorit creia se identific prezena substanei

    corespunztore.

    PEISAJ PRIMVRATIC

    Materiale i ustensile: sulfat de cupru, carbonat de sodiu, ap distilat, pahar.

    Descrierea experimentului: ntr-un pahar se

    dizolv n ap distilat la nclzire sulfat de cupru

    pn se obine o soluie suprasaturat. n soluia

    filtrat (albastr) se adaug carbonat de sodiu. n

    urma reaciilor de schimb se formeaz carbonatul de

    cupru insolubil (verde), care la o slab degajare

    gazoas a dioxidului de carbon va forma nite

    arborescene verzi n lichidul albastru (seamn cu

    nite trunchiuri noduroase, groase, crescute pe stnci

    acoperite cu muchi).

    TOAMNA AURIE

    Materiale i ustensile: (NH4)2Cr2O7, Pb(NO3)2, pahar.

    Descrierea experimentului: Pe fundul

    paharului se plaseaz cristale de dicromat de amoniu

    (NH4)2Cr2O7. Apoi se prepar soluia de nitrat de

    plumb Pb(NO3)2 (25 g la 100 ml ap cald). Dup

    rcire, soluia de azotat de plumb se toarn n

    paharul cu dicromat de amoniu. Peste un timp, n

    rezultatul reaciilor ntre cele dou sruri apar

    cristale aciforme de dicromat de plumb. Cu timpul n

    pahar se formeaz un peisaj auriu de toamn.

    PEISAJ POLAR

    Materiale i ustensile: azotat de plumb, clorur de amoniu, ap distilat, vas

    din sticl.

    Descrierea experimentului: 25 grame de azotat de plumb se dizolv n 100 ml

    ap distilat (dac apa nu este distilat, soluia se tulbur) ntr-un vas mare din sticl.

    Pentru a grbi dizolvarea, apa se nclzete. Dup ce se rcete, la soluie se adaug

  • 10

    clorur de amoniu. Se degaj un gaz. Din toate cristalele clorurii de amoniu vor

    izbucni mici rmurele albe ca zpada, ce vor lua forme variate (arbori, stnci, etc.).

    Dac lichidul ncepe s se tulbure n timpul experienei, l putem limpezi cu o

    pictur de acid acetic diluat.

    Explicaie: Clorura de amoniu se dizolv i n urma reaciei de schimb n soluie

    apare clorur de plumb alb. n acelai timp, deoarece soluia este slab acid, are loc

    degajarea amoniacului, care amestec masa i contribuie la formarea figurilor n

    soluie.

    FLACRA VERDE

    Materiale i ustensile: etanol, soluie saturat de acid ortoboric, capsul de

    porelan.

    Descrierea experimentului: ntr-o capsul de porelan se

    aprinde alcool. El arde cu o flacr aproape incolor. Cnd se

    termin alcoolul i se oprete arderea n capsul se toarn 5 ml

    etanol i 0,5 ml soluie saturat de acid ortoboric H3BO3 i se

    aprinde. Alcoolul arde cu o flacr verde frumoas.

    Explicaia: acidul ortoboric formeaz cu etanolul un eter

    complicat, care coloreaz flacra n culoarea verde:

    32H5OH+H3BO3=3H2O+(C2H5O)3B.

    OBINEREA AURULUI

    Materiale i ustensile: iodur de potasiu, acetat sau nitrat de plumb, ap,

    dou pahare termorezistente, balon termorezistent.

    Descrierea experimentului: Se prepar

    volume egale de soluie de iodur de potasiu de 3 %

    i acetat de plumb de 4 %. Soluiile se nclzesc

    pn la fierbere i fierbini se amestec ntr-un

    balon. La rcirea amestecului apar cristale aurii de

    iodur de plumb, care n apa fierbinte este bine

    solubil, iar n cea rece slab (mai puin de 0,1 %):

    Dimensiunile cristalelor depind de viteza

    rcirii amestecului (cu ct mai lent se rcete, cu att sunt mai mari cristalele).

    Acelai efect se poate obine cu ajutorul nitratului de plumb. La 20 ml soluie

    de nitrat de plumb Pb(NO3)2 cu concentraia 0,25 mol/l se adaug 40 ml soluie de

    iodur de potasiu cu concentraia 0,5 mol/l. Din soluia obinut la rcire se formeaz

    aur cristale lucitoare de iodur de plumb:

    Pb(NO3)2 + 2KI= PbI2 + 2KNO3.

  • 11

    PDUREA DE ARGINT

    Materiale i ustensile: cupru, nitrat de argint.

    Descrierea experimentului: n eprubet se

    introduce o bucat de cupru, preventiv curit de

    grsimi. Se adaug puin soluie de nitrat de argint

    AgNO3 (1:10). Peste cteva ore la suprafaa cuprului

    apar cristale aciforme de argint:

    Cu + 2AgNO3=Cu(NO3)2 + 2Ag.

    ARGINTAREA MONEDELOR DE CUPRU

    Materiale i ustensile: soluie de azotat de mercur(II), creuzet de porelan,

    monete din cupru.

    Descrierea experimentului: ntr-un creuzet de

    porelan se toarn soluie de 10-15 % azota de

    mercur(II) sau alt sare solubil a mercurului. Cu

    ajutorul unei pincete n soluie se adaug cteva

    monete din cupru, care se in n soluie 20-40

    secunde, se scot din soluie i se terg cu un erveel.

    Monetele din cupru au devenit de argint, care dup un timp oarecare vor deveni

    iari din cupru.

    NICHELAREA OBIECTELOR METALICE

    Materiale i ustensile: obiect metalic, soluie de sod, soluie de acid

    clorhidric de 50 %, ap, sulfat de nichel hepathidrat.

    Descrierea experimentului: Obiectul metalic se cur, se

    degreseaz cu soluie de sod, se spal n ap, pentru cteva secunde

    se cufund n soluia de 50 % de acid azotic, apoi se spal cu ap

    distilat. Obiectul pregtit se ine 30-50 minute n soluie fierbinte

    ce conine la litru de ap 280 g sulfat de nichel heptahidrat i 100 ml

    acid clorhidric concentrat. Dup obinerea suprafeei nichelate

    (uniforme i lucitoare) obiectul se spal cu ap i se poleiete cu o

    crp.

  • 12

    BULE DE SPUN

    Materiale i ustensile: Spun, ap distilat, glicerin, hidrogen.

    Descrierea experimentului: Se tie, c vara

    bulele de spun se las n jos, iar n timpul iernii se

    ridic n sus. Acest fenomen se explic prin faptul, c

    iarna aerul, fiind rece, este mai greu dect cel din

    interiorul bulelor. Dac bulele de spun sunt umplute

    cu hidrogen, ele se ridic la nlimi mari chiar i n

    cele mai calde zile de var. Pentru a obine bule de

    spun de mrimea unui mr mare, se va folosi spun

    absolut pur (5 g). Spunul se mrunete cu un cuit

    ntr-un vas n care se toarn ap distilat (20 g), iar

    soluia obinut se las peste noapte. A doua zi se

    adaug glicerin (5 g) i se las s stea nc o noapte.

    Acest amestec poate fi folosit un timp

    ndelungat. Pentru experien este suficient s avem o

    linguri de soluie.

    Bulele umplute cu hidrogen, fiind trainice, se ridic n aer pn la nlimea de

    200 m i dispar din vedere.

    DE CE SPUNUL NU FACE SPUM?

    Materiale i ustensile: Ap cu duritate ridicat, spun, ap distilat.

    Descrierea experimentului: Se pregtete din timp ap cu duritate ridicat. Cu

    acest scop, se trece prin apa de var un flux de CO2 din aparatul Kipp pn cnd

    precipitatul de carbonat de calciu format iniial se dizolv:

    23223

    2322

    HCOCaOHCOCaCO

    OHCaCOCOOHCa

    Se toarn ntr-o eprubet pn la jumtate din volum ap distilat, iar n alta

    ap dur. Se pun n ambele eprubete buci egale de spun. Se agit coninutul

    eprubetelor. n prima apare spum, iar n a doua nu se formeaz spum, pe pereii ei

    depunndu-se un precipitat alb.

    OUL CARE SE CUFUND

    Materiale i ustensile: ou, soluie diluat de acid clorhidric.

    Descrierea experimentului: Pentru experien se pregtete o soluie diluat de

    acid clorhidric n care se cufund un ou. Iniial oul, avnd o densitate mai mare, se

    cufund. n soluie ncepe reacia dintre carbonatul de calciu din coaja oului i acid,

  • 13

    n rezultatul creia se degaj dioxid de carbon, bulele cruia rmn

    la suprafaa oului i-l ridic n sus. La suprafa bulele se desprind

    i oul coboar iari la fund, apoi iari se ridic. Aceste cufundri

    continu pn cnd se dizolv coaja oului.

    Dac oul este prea greu, pentru sporirea densitii, n soluie

    trebuie adugat puin sare de buctrie.

    PERIPEIILE ALUMINIULUI

    Materiale i ustensile: Lingur de aluminiu, hrtie abraziv, soluie de

    Hg(NO3)2, ap distilat, hrtie de filtru, uCl2, HNO3 concentrat, HCl dil.

    (1:1).

    Descrierea experimentului: Se ia o lingur de

    aluminiu, care se cur cu hrtie abraziv cu

    granule mrunte, apoi se cur de grsimi,

    cufundndu-se pe 5-10 min. n aceton. Dup

    aceasta lingura se cufund pentru cteva secunde n

    soluie de azotat de hidrargium(II) (100 ml ap

    trebuie s conin 3,3 g Hg(NO3)2). Lingura se

    scoate din soluie cnd suprafaa aluminiului ncepe

    s devin sur. Lingura se spal cu ap distilat i se

    usuc cu hrtie de filtru (umiditatea se mbib, dar nu se terge lingura). Lingura

    metalic ncepe treptat s se transforme n fulgi albi i n curnd din ea rmne

    doar o grmad de praf.

    Explicaie: Aluminiul este un metal chimic activ. De obicei el este protejat de o

    pelicul de oxid la suprafa. La prelucrarea mecanic cu hrtia abraziv se distruge

    pelicula de la suprafa. n soluia srii Hg(NO3)2 aluminiul substituie din sare

    mercurul. Pe suprafaa lingurii apare un strat subire de amalgam de aluminiu (aliaj

    al aluminiului cu mercurul). Amalgamul nu protejeaz suprafaa metalului i se

    transform n fulgi de metahidroxid de aluminiu AlO(OH).

    n mod asemntor se comport aluminiul n soluia acvatic a clorurii de

    cupru.

    Dac ns lingura curit iniial cu hrtie abraziv va fi cufundat n acid

    azotic concentrat (care pasiveaz aluminiul) pentru 5 min i apoi va fi splat cu ap

    distilat, la suprafaa ei va aprea o pelicul protectoare. Introducerea lingurii n

    soluie de acid clorhidric diluat (1:1) nu afecteaz suprafaa unde s-a format pelicula

    dup pasivare n acid azotic, ns pe celelalte sectoare are loc reacia cu formarea

    clorurii de aluminiu.

  • 14

    STICLA CARE MPUC

    Materiale i ustensile: O sticl de vin goal, marmur sau cret, soluie

    diluat de HCl.

    Descrierea experimentului: ntr-o sticl de vin (mai bine de ampanie) se pun

    cteva bucele de marmur sau cret i se adaug soluie diluat de acid clorhidric.

    Apoi sticla se astup imediat i din precauie se nvelete ntr-un tergar. Peste

    cteva minute se aude o mpuctur i dopul sare n sus, aproape pn n tavan.

    3 + 2l=CaCl2 + CO2 + H2O.

    n aceast experien se obine dioxid de carbon. n vinurile spumoase

    (ampanie), din care se elimin de asemenea dioxidul de carbon, el se formeaz prin

    fermentarea substanelor zaharoase i sub presiunea lui dopul din sticl sare de

    asemenea n aer. De aceea sticlele pentru vinurile spumoase au perei mai groi.

    ARMONICA CHIMIC

    Materiale i ustensile: Eprubet, soluie diluat de HCl, zinc, dop cu tub de

    sticl, tub de sticl cu diametrul de 1 cm.

    Descrierea experimentului: Se ia o eprubet, n care se toarn acid clorhidric

    diluat i se introduc cteva bucele de zinc. Se astup eprubeta cu un dop strbtut

    de un tub de sticl, al crui vrf superior este subiat i se aprinde hidrogenul

    (bineneles dup ce aerul din eprubet a ieit afar). Apoi tubul n care arde linitit

    hidrogenul se introduce ntr-un tub de sticl cu diametrul de un centimetru (de

    exemplu, o eprubet fr fund). Dac micm tubul acesta n sus i n jos, el ncepe

    s emite sunete. Hidrogenul cnt. Dac tuburile folosite sunt nguste, se obin

    sunete mai nainte. Dac, din contra, tuburile au un diametru mai mare, ele vor fi mai

    joase. Aceste sunete sunt produse de coloana de aer din tub, care vibreaz cnd

    flacra de hidrogen plpie, adic se lungete i se scurteaz alternativ.

    TUFELE COLORATE FEROCIANICE

    Materiale i ustensile: Soluii de K4[Fe(CN)6], K3[Fe(CN)6], MnCl2, ZnSO4,

    CuSO4, NiCl2.

    Descrierea experimentului: Aceste tufe de culori neobinuite, asemntoare

    unor ramuri de corali, vegetaiei din jungl, pot fi obinute n mai multe moduri.

    Enumerm cteva dintre ele:

    1. Adugarea n soluia de K4FeCN6 (30-50 g n 1 litru H2O) a 2-3 cristale de clorur sau sulfat de mangan, zinc, nichel:

    KClCNFeNiNiClCNFeK 42 62264

    KClCNFeMnMnClCNFeK 42 62264

  • 15

    4262464 22 SOKCNFeZnZnSOCNFeK

    2. Adugarea n soluia de sulfat de cupru (100-150 g n 1 litru H2O) sau clorur

    de nichel (30-50 g n 1 litru H2O) a cristalelor de K3FeCN6:

    42263634 323 SOKCNFeCuCNFeKCuSO KClCNFeNiCNFeKNiCl 623

    263632

    n urma interaciunii cationilor cu anionii de hexacianoferat(II) sau(III) se

    formeaz precipitate care dau natere unor tufe de culoare alb, verde, roz sau

    albastr.

    LIVADA CHIMIC CU FRUNZE GALBENE I AURII

    Materiale i ustensile: Soluii de K2CrO4, BaCl2, Pb(NO3)2, KI.

    Descrierea experimentului: Aceast livad crete dac:

    n soluia de cromat de potasiu (30-50 g n 1 litru H2O) se adaug un

    cristal de clorur de bariu:

    KClBaCrOBaClCrOK 24242

    n soluia de nitrat de plumb (100-150 g n 1 litru H2O) se adaug

    cteva cristale de cromat de potasiu:

    344223 2KNOPbCrOCrOKNOPb se adaug o soluie de nitrat de plumb de 10 % la o soluie de 10 % de iodur de

    potasiu:

    3223 22 KNOPbIKINOPb Lichidul deasupra precipitatului de iodur de plumb se nltur, iar precipitatul

    se dizolv n ap fierbinte acidulat cu acid acetic. La rcirea lent a vasului apar

  • 16

    plci subiri aurii de cristale de PbI2. n toate cazurile descrise mai sus are loc

    formarea cristalelor galbene alungite constituite din sruri insolubile de BaCrO4,

    PbCrO4 i PbI2.

    ACVARIUMUL CHIMIC

    Materiale i ustensile: Vas de sticl, soluie apoas de sticl lichid, soluii de

    CuSO4, NiSO4, FeCl3, CoCl2, CaCl2, MnSO4, Cr2(SO4)3..

    Descrierea experimentului: Acvariumul

    chimic se obine la introducerea ntr-un vas de sticl,

    ce conine soluie apoas de sticl lichid (1 litru de

    soluie n 0,5-0,7 litri H2O), a soluiilor apoase de

    CuSO4, NiSO4, FeCl3, CoCl2, CaCl2, MnSO4,

    Cr2(SO4)3. n vas apar nite alge galbene-verzui

    (silicai), care rsucindu-se coboar de sus n jos.

    Condiie obligatorie pentru petrecerea

    experimentului este evitarea vibraiilor n balon.

    n cazul clorurii de fier au loc urmtoarele

    procese:

    - iniial are loc disocierea srii:

    FeCl3 Fe3+

    + 3Cl-

    - ionii de fier interacioneaz cu ionii de silicat

    cu formarea unui compus insolubil:

    2Fe3+

    + 3SiO32-

    Fe2(SiO3)3

    Sedimentul obinut se cristalizeaz pe suprafaa cristalelor de clorur de fier,

    formnd la suprafaa lor o pelicul. Apa ptunde prin pelicul, hidrateaz clorur,

    aceasta se umfl i rupe pelicula. Reacia ncepe din nou pn la consumarea total a

    clorurii de fier. Astfel, cresc algele chimice. Sub aciunea forei lui Arhimede,

    algele nu cad la fundul vasului ci se ridic n sus.

    Dup acelai principiu decurg reaciile i cu celelalte sruri. Folosind sruri

    colorate pot fi obinute grdini de sruri.

    n funcie de cationul utilizat pot fi obinute alge de diferite culori:

    Cu2+

    - albastre, Ni2+

    - verde deschis, Fe2+

    - galbene nchis, Fe3+

    - brune, Co2+

    -

    roze, Ca2+

    - albe, Mn2+

    - bej.

    Dac n vas se adaug cu pictura soluie de sulfat de cupru, apar stele-de-

    mare, arici-de-mare. Figurile formate reprezint compui cristalizai ai fierului,

    cuprului i cromului, hidroxizilor i hidroxosilicailor, formai n urma reaciilor de

    recombinare.

    FOCURILE BENGALE

  • 17

    Materiale i ustensile: Amidon, ap, pilitur de fier, aluminiu, sarea

    Berthollet (KClO3), fire metalice cu grosimea de aproximativ 1 mm, sruri ce

    coloreaz flacra: Ba(NO3)2, Sr(NO3)2, Na2C2O4.

    Focurile bengale sunt amestecuri care, aprinse n aer liber, ard rapid cu flacr

    luminoas i eventual colorat. Pentru a se obine efectul maxim este de dorit ca

    aprinderea acestora s se fac noaptea, departe de materiale inflamabile.

    Descrierea experimentului: Se separ o mas

    dens de amidon i ap. n mojar se titreaz un

    amestec din: 1) pilitur de fier, aluminiu sau

    magneziu; 2) sruri care coloreaz flacra; 3) sarea

    Berthollet umed. Coninutul mojarului se adaug n

    soluia de amidon i se agit minuios. n amestecul

    obinut se introduc la adncimea de 8-10 cm nite

    fire metalice cu grosimea de aproximativ 1 mm,

    apoi firele se scot i se usuc. Procedura se repet de

    3-5 ori pn la formarea pe firul metalic a unui strat

    de substan cu grosimea de 5-6 mm. Pentru

    obinerea scnteilor de culori diferite se procedeaz

    n felul urmtor:

    a) pentru scntei de culoare verde se amestec 5 g de Ba(NO3)2 umed cu 1 g de

    praf de Al sau Mg i 3 g de pilitur de fier;

    b) scntei verzi se pot obine i la amestecarea a 3,5 g de acid boric H3BO3, cu 6,5

    g de KClO3 umed, 2 g de pilitur de fier i 1 g de praf de Al;

    c) pentru scntei de culoare roie se amestec 4,5 g de Sr(NO3)2 umed, 5,5 g

    KClO3, 3 g de pilitur de fier i 1 g de pilitur de Mg sau Al;

    d) pentru scntei de culoare galben se iau 3 g oxalat de sodiu Na2C2O4, 5 g de

    KClO3 umed, 3 g de pilitur de fier, 1 g de pilitur de Al sau Mg.

    SPECTRUL CHIMIC

    Materiale i ustensile: Eprubete, soluii de FeCl3, KSCN, Hg(NO3)2, KI,

    BaCl2, K2CrO4, NiSO4, NaOH, CuSO4, NH4OH, CoCl2.

    Descrierea experimentului: Se fixeaz n

    stativ 7 eprubete i se toarn n ele urmtoarele

    soluii: FeCl3 i KSCN; Hg(NO3)2 i KI; BaCl2 i

    K2CrO4; NiSO4 i NaOH; CuSO4 i NaOH; CuSO4

    i NH4OH; CoCl2 i KSCN. Se atrage atenia la

    gama de culori ale precipitatelor i soluiilor

    obinute: ea este asemntoare culorilor spectrului

    solar. Culorile obinute se datoreaz urmtoarelor

    reacii:

  • 18

    KClSCNCoKKSCNCoClSONaOHCuNaOHCuSO

    SONHCuNHCuSO

    SONaOHNiNaOHNiSO

    KClBaCrOCrOKBaCl

    KNOHgIKINOHg

    KClSCNFeKSCNFeCl

    24

    2

    4

    2

    2

    22

    33

    422

    4224

    44334

    4224

    4422

    3223

    33

    SEMAFORUL CHIMIC

    Materiale i ustensile: Etanol, carbonat de potasiu, dicromat de potasiu, sulfat

    de cupru pentahidrat, metiloranj sau rou de metil, eter petroleic, Sudan III,

    ap.

    Descrierea experimentului: Se amestec n proporie de 1:1 ap i alcool

    etilic. Apoi, agitnd soluia, se adaug K2CO3 pn la stoparea dizolvrii i

    sedimentrii srii: are loc separarea fazei alcoolice de cea apoas. Se adaug cu o

    spatul CuSO45H2O pentru colorarea fazei apoase n albastru. Ulterior se adaug

    cteva cristale de K2Cr2O7 (portocaliu), pentru obinerea prin combinarea culorilor

    (albastru i portocaliu) a culorii verzi. Faza alcoolic se coloreaz cu metil-oranj.

    Eterul petroleic la adugarea colorantului Sudan III sau altui colorant nepolar, capt

    culoarea roie. Dup efectuarea operaiilor menionate, n cilindru se observ trei

    straturi colorate rou, verde i galben. La agitarea soluiei, straturile colorate se

    amestec, ns reapar repede.

    REACII COLORATE

    Varianta I

    Materiale i ustensile: permanganat de potasiu, hidroxid de sodiu, zaharoz,

    ap distilat, dou baloane conice.

    Descrierea experimentului: n balon se toarn 50 ml

    de ap distilat n care se dizolv 0,5 g de permanganat de

    potasiu. n alt balon se prepar soluie de zaharoz i se

    adaug hidroxid de sodiu pentru crearea mediului bazic i se

    agit. La soluia de permanganat se adaug soluia de

    zaharoz i se observ modificarea culorii soluiei n timp.

    Observaii: La dizolvarea permanganatului de potasiu

    n ap se obine o soluie roz. La interaciunea

    permanganatului cu zaharoza n mediu bazic se obine

    manganatul de potasiu de culoare verde:

  • 19

    MnO4- + e

    - MnO4

    2-

    care n timp se descompune cu formarea oxidului de mangan brun

    MnO42-

    MnO2

    Soluia se decoloreaz deoarece oxidul de mangan se precipit.

    Varianta II

    Materiale i ustensile: cromat de potasiu, peroxid de hidrogen, acid

    clorhidric, hidroxid de sodiu, trei baloane cu fund plat.

    Descrierea experimentului: Se dizolv cromatul de potasiu n ap. La soluia

    dat se adaug peroxid de hidrogen acidulat cu acid clorhidric i se agit. Dup

    finisarea reaciei se adaug soluie de hidroxid de sodiu. Se observ modificarea

    culorii soluiei.

    Observaii: Soluia de cromat de potasiu este galben. La interaciunea cu

    peroxidul de hidrogen n mediu acid se formeaz oxidul de crom brun nchis:

    KCrO4 + H2O2 + HCl CrO5 + H2O + KCl

    care este instabil i se descompune n continuare:

    CrO5 + 7H2O2 + 6H+ 2Cr

    3+ + 10H2O + 7O2

    Adugarea hidroxidului de sodiu modific pH-ul soluiei i datorit ionilor de

    crom(III) aceasta devine verde.

    CURCUBEUL

    Materiale i ustensile: zahr, ap, lingur, colorani alimentari, pahare.

    Pentru acest experiment nu este nevoie de diferite substane chimice. n acest

    scop se folosesc soluii colorate de zahr de diferite concentraii. Soluiile vor forma

    straturi, de la cea mai puin dens, n partea de sus, la cea mai dens (concentrat), n

    partea de jos a paharului.

    Descrierea experimentului: Se aranjeaz n linie 5 pahare de sticl.

    Se adaug o lingura (15 g) de zahr la primul pahar, 2

    linguri (30 g) de zahr la al doilea, 3 linguri de zahr (45 g) la

    al treilea i 4 linguri de zahar (60 g) la al patrulea. Al cincilea

    pahar rmne gol.

    Se adaug 3 linguri (45 ml) de ap la fiecare dintre

    primele 4 pahare. Se amestec fiecare soluie. n cazul n care

    zahrul nu se dizolv n unul din cele patru pahare, se adaug

    cte o lingura de ap (15 ml) n fiecare pahar.

    Se adaug 2-3 picturi de colorant alimentar rou la

    primul pahar, colorant alimentar galben la al doilea, colorant

    verde la al treilea i albastru la al patrulea. Se amestec

    fiecare soluie.

    Acum se face un curcubeu folosind soluii de diferite densiti: se toarn n

    paharul gol aproximativ un sfert din soluia de zahr albastr. Cu grij se toarn

    soluia verde de zahr deasupra lichidului albastru. Acest lucru se face cu ajutorul

  • 20

    unei lingur sau baghete. Acelai lucru se face turnnd n ordine soluiile de zahr de

    culoare roi apoi galben deasupra celei roii.

    n cazul n care zahrul nu se dizolv, o alternativ ar fi adugarea de mai

    mult ap sau de a plasa soluiile pentru aproximativ 30 de secunde in cuptorul cu

    microunde, sau de a folosi ap cald.

    Dac se amestec curcubeul, ce se va ntmpla?

    ECHILIBRU

    Materiale i ustensile: nitrit de sodiu, acid clorhidric, ap distilat, sticl de

    plastic transparent 0,5 l.

    Descrierea experimentului: n sticlu se introduce NaNO2 i HCl n cantit i echivalente apoi se adaug puin apa, pentru favorizarea absorbiei NO2. Sticlua se

    nchide i se agit pn la decolorarea gazului brun. La deschiderea dopului gazul n

    interiorul sticluei din nou se coloreaz n brun.

    Observaii: La interaciunea cantitilor echivalente de sare i acid se

    formeaz:

    NaNO2 + HCl NaCl + HNO2

    Deoarece acidul azotos este instabil acesta se descompune:

    2HNO2 H2O + NO + NO2

    Oxidul de azot(IV) este gaz brun bine solubil n ap i la agitarea sticluei

    formeaz acid azotic:

    3NO2 + H2O 2HNO3 + NO

    Deoarece la formarea acidului azotic se consuma 3 moli de NO2, iar se degaj

    doar 1 mol de NO volumul gazului din interiorul sticluei se micoreaz ce duce la

    micorarea volumului sticluei. La deschiderea dopului sticlua revine la forma

    iniial iar in interiorul acesteia intr aer. Deoarece n sticlu este NO acesta uor se

    oxideaz cu oxigenul din aer:

    2NO + O2 2NO2.

    OBINEREA PRAFULUI DE PUC

    Materiale i ustensile: Nitrat de potasiu, sulf, mangal, mojar.

    Descrierea experimentului: Se amestec 7,5 pri

    de nitrat de potasiu, o parte de mas de sulf, 1,5 pri de

    mangal (crbune de lemn). Fiecare substan se

    mrunete separat n mojar i numai dup aceasta se

    amestec. O mic cantitate de acest amestec se pune pe

    un suport de fier sau ceramic i se aprinde cu o achie.

    Amestecul arde, formnd un nor de fum. Procesul poate

    fi reprezentat prin urmtoarea ecuaie:

    222324223 43326 ONCOCOCOKSOKSKCSKNO

    sau OKSONOCOKKNOSC 222323 388 .

  • 21

    Puterea de mpingere a prafului de puc se datoreaz gazelor formate n

    urma arderii acestuia. Se ia ntr-o eprubet o cantitate mic de praf de puc i se

    fixeaz n clema stativului. n scop de securitate eprubeta se va nfura cu o plas de

    srm de cupru sau cu tabl de zinc dup dimensiunile eprubetei. Gura eprubetei se

    acoper cu un capac conic din foi de aluminiu, peste care, pentru balast, se pune o

    bucic de plastilin.

    Eprubeta se nclzete cu ajutorul instalaiei de nclzire. La nclzire pulberea

    se va aprinde (explodeaz) i cpcelul va zbura n sus.

    VULCAN LA DOMICILIU

    Materiale i ustensile: (NH4)2Cr2O7, creuzet de porelan.

    Descrierea experimentului: ntr-un creuzet de porelan

    se introduce 5-10 g (NH4)2Cr2O7 n forma unui munte, n vrful

    cruia se face o adncitur (crater), unde cu ajutorul unui

    chibrit se aprinde sarea. ncepe o reacie energic cu aspectul

    erupiei unui vulcan:

    (NH4)2Cr2O7 N2 + Cr2O3 + 4H2O.

    PLOAIE DE STELE

    Materiale i ustensile: Bicromat de amoniu sau potasiu, selitr amoniacal,

    hidroxid de sodiu, vas metalic (farfurie), chibrituri, linguri metalic, arztor, vas

    de sticl de 3 litri cu capac metalic, tub de cauciuc, stativ metalic cu cletar, balon

    de distilare Wurtz 250 ml i dop de cauciuc.

    Descrierea experimentului: Obinerea oxidului de crom: n farfuria metalic se

    introduce bicromatul de amoniu n form de movil. n vrful

    movilei se introduce un chibrit aprins. Bicromatul de amoniu se

    aprinde i se formeaz oxidul de crom.

    Obinerea amoniacului: Balonul Wurtz se fixeaz pe

    stativul metalic cu un cletar. Pe nasul balonului se mbrac

    tubul de cauciuc care se introduce n vasul de sticl ntors cu fundul n sus. n balonul

    Wurtz se introduce selitra amoniacal, hidroxidul de sodiu, puin ap i se astup cu

    dopul de cauciuc. La interaciunea nitratului de amoniu i hidroxidului de sodiu se

    obine amoniac, care trece prin tubul de cauciuc n vasul de sticl. Cnd eliminarea

    amoniacului se sfrete, vasul de sticl se umple cu amoniac, se ntoarce i se

    acoper cu capacul metalic.

    Arderea amoniacului: Oxidul de crom obinut anterior se ncinge, ntr-o

    linguri metalic, deasupra flacarei arztorului, apoi se introduce n vasul cu

    amoniac. Amoniacul din vasul de sticl interacioneaz cu oxigenul, sub aciunea

  • 22

    catalizatorului de oxid de crom reacia este accelerat i amoniacul se aprinde. Se

    observ o ploaie de stele n interiorul vasului.

    Rezultate: Bicromatul de amoniu la temperatur se descompune n oxid de

    crom, azot i ap. Se obine o cantitate aparent mare de oxid de crom(III), datorit

    eliminrii azotului, de culoare verzue nchis.

    La interaciunea nitratului de amoniu cu hidroxid de sodiu se elimin amoniac

    care este colectat n vasul de sticl. La adugarea oxidului de crom ncins, care

    servete n calitate de catalizator, n vasul cu amoniac se observ arderea acestuia.

    (NH4)2Cr2O7 Ct0 Cr2O3 + N2 + 4H2O

    NH4NO3 + NaOH CtOCr 032 , NaNO3 + NH3 + H2O

    4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O

    2NO + O2 2NO2

    TABLOUL MAGIC

    Materiale i ustensile: Bromur de cupru, clorur de cobalt, azotat de cobalt,

    sulfat de cupru, ap amoniacal, oxid de cobalt, acid acetic, silitr de potasiu.

    Descrierea experimentului: Facei cu o soluie de bromur de cupru conturul

    unui desen, care s reprezinte un peisaj din natur. Acoperii copacii i iarba cu

    clorur de cobalt, iar cerul i apa - cu azotat de cobalt. Dac nclzii hrtia la sob

    vei vedea, c desenul capt culori naturale (iarba devine verde, cerul albastru).

    La nclzire i schimb culoarea i soluia de sulfat de cupru, amestecat cu

    puin ap amoniacal, devenind albastr nchis, iar soluia de oxid de cobalt n acid

    acetic, la care se adaug puin silitr de potasiu, capt o culoare roz deschis.

    FALSIFICAREA MONEDELOR

    Materiale i ustensile: Vas de porelan, baz alcalin, lamp de gaz, pilitur

    de zinc, monede.

    Descrierea experimentului: Un vas de porelan umplut pn la 1/3 cu soluie

    de baz alcalin se nclzete la lampa de gaz. Se introduc apoi 2-3 spatule de pilitur

    de zinc i 2 monede de cupru. Soluia se agit cu o baghet de sticl. Peste un timp

    monedele se extrag din soluia fierbinte cu ajutorul unui clete i se spal cu ap:

    monedele obin o culoare argintie. Apoi una din monede se nclzete la flacra

    lmpii de gaz (nclzire lent) pn la formarea unui aliaj dintre cupru i zinc de

    culoare aurie.

  • 23

    FUM FR FOC (HCL + NH3)

    Materiale i ustensile: HCl concentrat, NH4OH concentrat.

    Descrierea experimentului: Instalaii speciale pentru demonstrarea experienei

    nu sunt necesare. Sticlele cu HClconc i NH4OHconc se apropie una de alta. Se observ

    formarea unui fum alb de clorur de amoniu. Dac vasele se amplaseaz sub un

    clopot, iar alturi de ele se afl o livad improvizat din crengue, se obine o

    livad acoperit cu zpad.

    NVERZIREA LEULUI

    Materiale i ustensile: K2Cr2O4, HCl, sulf.

    Descrierea experimentului: Toat lumea tie, c leii sunt de culoarea galben.

    i totui cte odat ei i schimb culoarea, devenind verzi de frica gazelor

    nbuitoare.

    Pentru demonstrarea acestei experiene se taie un leu de carton i se coloreaz cu

    soluie de cromat de potasiu (K2Cr2O4), acidulat puin cu acid clorhidric. Apoi leul

    se umezete uor cu ajutorul unui pulverizator, se fixeaz pe o farfurie, pe a crei

    margine se aprinde o bucic de sulf i se nchide cu un clopot de sticl. Leul nu

    sufer gazul nbuitor i n curnd devine verde.

    Schimbarea culorii se datoreaz reducerii cromatului de potasiu, care n prezena

    anhidridei sulfuroase se transform n oxid de crom de culoarea verde.

    CHIRURGIA MISTERIOAS

    Materiale i ustensile: Soluie de 10 % de FeCl3, soluie de 5 % de NH4NCS,

    fluorur de sodiu NaF, vat, bisturiu.

    Descrierea experimentului: Vata se umezete

    n alcool (n realitate soluie de NH4NCS). Apoi

    se dezinfecteaz bisturiul cu iod (n realitate

    soluie de FeCl3). Palma se dezinfecteaz cu vata cu

    alcool, iar bisturiul cu iod. Apoi se

    improvizeaz o tietur cu bisturiul n palm:

    FeCl3+3NH4NCSFe(NCS)3+3NH4Cl

    Pentru tratarea rnii se folosete apa vie (soluie

    de NaF sau KF) cu care se spal bine palma. Sngele

    dispare, iar pielea este ntreag.

  • 24

    VIN DIN AP

    Materiale i ustensile: 2 pahare, fenolftalein, Na2CO3, H2SO4 de 20 %.

    Descrierea experimentului: Dou pahare se

    umplu ntr-un volum de 1/3 cu ap. n unul se

    adaug 3-4 picturi de soluie de fenolftalein, iar n

    altul o linguri de Na2CO3. Dac coninutul

    primului pahar se toarn n al doilea, soluia devine

    roie-zmeurie culoarea fenolftaleinei n mediu

    bazic (aprut din cauza hidrolizei srii dup anion).

    Pentru a trece vinul napoi n ap, paharul gol se

    umple 1/3 din volum cu ap, la care se adaug o

    linguri de acid sulfuric de 20 %. Soluia obinut

    se toarn n vin pe care l decoloreaz (se

    formeaz sulfat de sodiu, CO2 i ap).

    LAPTE DIN AP

    Materiale i ustensile: 2 pahare, CaCl2, Na2CO3.

    Descrierea experimentului: ntr-un pahar se adaug dou lingurie de clorur

    de calciu, iar n altul dou lingurie de carbonat de sodiu. n pahare se adaug ap

    pn se umple 1/3 din volumul lor. Substanele se dizolv n solvent, apoi soluiile se

    unesc ntr-un singur pahar. Lichidul devine alb ca laptele, deoarece n rezultatul

    reaciei de schimb se formeaz carbonatul de calciu (CaCO3). Paharul cu carbonat de

    calciu trebuie nlturat repede, deoarece CaCO3 sedimenteaz uor i soluia n timp

    se limpezete.

    NORUL DIN BALON

    Materiale i ustensile: Balon, K2CO3, soluie de 10 % de amoniac, soluie de

    HCl concentrat.

    Descrierea experimentului: ntr-un balon se toarn K2CO3 cristalin ntr-un

    strat de 1-2 cm, peste care se toarn atent soluie de 10 % de amoniac astfel, nct s

    acopere cristalele cu aproape 2 mm. Apoi printr-o uvi subire se adaug acid

    clorhidric concentrat. Din balon iese o uvi de fum alb, care fiind greu, se prelinge

    pe pereii exteriori ai vasului. Apariia fumului este condiionat de reaciile:

    NH3 + HCl = NH4Cl,

    K2CO3 + 2HCl = 2KCl + CO2 + H2O

  • 25

    CERNEALA SIMPATIC

    Materiale i ustensile: Soluii (acetat de plumb, clorur de mangan, clorur de

    stibiu, clorur de cadmiu, sulfat de zinc, sulfur de hidrogen, acid sulfuric

    diluat, clorur de cobalt, azotat de cobalt, clorur de nichel), zeam de ceap,

    hrtie.

    Descrierea experimentului: Secretul cernelii simpatice const n apariia

    unui text invizibil dup un tratament chimic sau termic. n calitate de cerneal

    simpatic cel mai des se folosesc soluiile de diferite sruri incolore, care prin

    combinare cu alte substane dau substane noi, colorate.

    Mai jos dm cteva reete de cerneal simpatic. Ele pot fi uor folosite la

    lucrrile n afara orelor.

    Un text scris cu soluie de acetat de plumb, de clorur de mangan, clorur de

    stibiu sau clorur de cadmiu i apoi uscat, poate fi developat chiar peste un an,

    umezind hrtia i innd-o de asupra unei sticlue deschise cu soluie de sulfur de

    potasiu sau sulfur de sodiu (acetatul de plumb d culoarea neagr, clorura de

    mangan d culoarea roiatic, clorura de stibiu d culoarea portocalie, iar clorura de

    cadmiu d culoarea galben).

    Un text scris pe hrtie neagr cu soluie saturat de sulfat de zinc i

    developat nainte de a se usca complet cu ajutorul hidrogenului sulfurat, este de

    culoare alb, avnd litere bine vizibile pe un fon negru. n aceast experien ne

    folosim de sulfura de zinc singura sulfur de metal insolubil.

    Textul scris cu o soluie foarte slab de acid sulfuric (la 1/2 eprubet de ap

    distilat se adaug o pictur de acid sulfuric concentrat) apare, dup ce este bine

    uscat la sob. Apariia literelor negre, n acest caz, se datoreaz proprietii acidului

    sulfuric de a extrage elementele apei din celuloza hrtiei (hrtia se carbonizeaz).

    Zeama de ceap poate fi folosit de asemenea n calitate de cerneal simpatic

    natural, cci are proprietatea de a se developa pe hrtie prin nclzire.

    Textul scris cu substanele indicate mai sus poate fi folosit numai o singur

    dat. Dup developare el nu mai este secret, deoarece devine vizibil.

    Exist ns substane, cu ajutorul crora textul scris apare i dispare dup

    dorin. Aceste substane sunt clorura de cobalt i azotatul de cobalt. Cristalele

    acestor substane sunt de culoare mlinie nchis, iar soluia e roz.

    Pentru prepararea cernelii simpatice este de ajuns, ca soluia obinut s fie

    de un roz palid, iar hrtia alb, sau i mai bine roz. Dup ce se usuc cerneala,

    textul dispare complet, mai ales dac este scris cu pan de gsc ce nu zgrie

    hrtia. Pentru a-l face vizibil, hrtia trebuie apropiat de soba fierbinte sau nclzit la

    flacra unei lumnri. Textul aprut are o culoare albastr.

    Este suficient, ns, ca foaia s fie deprtat de sob i inut n atmosfer

    umed, sau s se respire de asupra textului, pentru ca el s dispar din nou.

    Acelai efect se poate obine, folosind soluia de clorur de nichel. Apariia i

    dispariia textului poate fi repetat de nenumrate ori.

  • 26

    CERNEAL PENTRU A SCRIE PE ZINC

    Materiale i ustensile: Soluii de sulfat de cupru, clorur de potasiu, albastru

    de anilin, acid acetic, ap.

    Descrierea experimentului: Se prepar urmtoarele dou soluii, care apoi vor

    fi amestecate:

    Soluia nr. 1: Sulfat de cupru 9 pri

    Clorur de potasiu 4 pri

    Ap 100 pri

    Soluia nr. 2:

    Albastru de anilin

    (sau alt colorant) 1 parte

    Ap 28 pri

    Acid acetic 7 pri

    Se scrie direct cu o peni de oel.

    PRECIPITATULFANTOM

    Materiale i ustensile: Dou pahare, soluii (acetat de plumb, iodur de

    potasiu; hexacianoferat de potasiu K4[Fe(CN)6], clorur de fier FeCl3, sulfat

    de fier Fe2(SO4)3.

    Descrierea experimentului: De fa cu elevii lum de

    pe raft dou pahare goale. Pentru a nltura orice bnuial,

    c paharele ar conine ceva, le artm elevilor. Trimitem apoi

    laborantul sau un elev s ne aduc un vas cu ap. Turnm n

    cele dou pahare puin ap i artm lichidul incolor. Apoi

    cltim cu el paharele i vrsm coninutul unuia n cellalt.

    n pahar se desprinde o panglic de un galben superb,

    care se las domol la fundul paharului. Cum se explic

    aceasta?

    Pentru ca prafurile s se depun pe fund turnm n

    primul pahar o cantitate foarte mic de soluie de acetat de plumb, iar n acellalt

    lsm s cad cteva picturi dintr-o soluie de iodur de potasiu o sare alb.

    Soluiile se toarn n cantitate mic, pentru ca s se evapore uor. Dup

    evaporarea lichidului substanele se depun, lsnd pe fund un praf invizibil.

    Dizolvnd praful n ap i amestecnd soluiile, obinem precipitatul galben.

    Lund alte sruri, putem obine un precipitat de culoare mai nchis. De

    exemplu ferocianura de potasiu i clorura feric sau ferocianura de potasiu i sulfatul

    feros dau un precipitat albastru:

    3K4[Fe(CN)6]+4FeCl3Fe4[Fe(CN)6]3+12KCl albastru de Berlin

    Experiena se poate folosi pentru studierea mai aprofundat a solubilitii

    substanelor.

  • 27

    MISTERUL MINILOR NEGRE

    Materiale i ustensile: Soluie de calaican Fe2(SO4)3, acid tanic

    (OH)3C6H2CO2C6H2(OH)2CO2H sau praf de gale.

    Descrierea experimentului: Propunei-i unui elev s-i nmoaie minile ntr-un

    lighean cu ap. Dai-i un prosop s se tearg pe mini.

    Minile albe i curate nainte de splare, au devenit negre, cu pete mari, nc

    umede.

    Explicaia este urmtoarea: n lighean nu era ap curat, ci soluie de calaican

    (sulfat feros un praf de culoare verde), iar prosopul a fost presrat cu un praf fin,

    invizibil de acid tanic sau praf de gale.

    Galele conin i ele acid tanic (de culoare galben).

    Acidul tanic, ntrnd n reacie cu sulfatul feros, a dat un precipitat de culoare

    neagr, care este de fapt cerneal neagr de tanin. Aceast cerneal, de calitate

    proast de altfel, s-a i depus pe minile elevului.

    Minile devin curate, dup ce elevul npstuit i le spal cu ap i spun.

    Experiena se poate folosi la studierea proprietilor srurilor.

    TEST PENTRU OFERI (LA ALCOOL ETILIC)

    Materiale i ustensile: Alcool etilic, balon de cauciuc, dicromat de potasiu,

    acid sulfuric.

    Descrierea experimentului: ntr-un balon de cauciuc se toarn aproximativ 5-

    10 cm3 de alcool etilic. Balonul se umple cu aer i se unete etan cu o eprubet n

    care se conine dicromat de potasiu (K2Cr2O7) solid, acidulat n prealabil. Vaporii de

    etanol ptrund n eprubet i n locul de contact cu pulberea de K2Cr2O7 culoarea

    acesteia se schimb din portocalie n verde.

    APRINDEREA RUGULUI FR CHIBRITURI

    Materiale i ustensile: KMnO4, H2SO4 concentrat, vat, alcool, achii de pin,

    capsul de porelan.

    Descrierea experimentului: Pentru efectuarea experimentului ntr-o capsul de

    porelan sau pe o plac de faian se pregtete un amestec din permanganat de

    potasiu i acid sulfuric concentrat. n jurul amestecului se aranjeaz achii uscate de

    pin. Se apropie de rug o bucic de vat muiat n alcool etilic. La comprimarea

    vatei, picturile de alcool trebuie s cad n amestecul oxidant. Are loc o reacie de

    degajare de cldur:

  • 28

    5122123

    6721410

    2710121256

    2

    2262

    22

    72

    224425272

    24272424

    HCOeOHOHC

    OHMnHeOMn

    OHCOMnSOSOHOHHCOMn

    OHSOKOMnSOHKMnO

    Aceast experien mai este numit i bagheta fermecat, deoarece nmuind

    n amestecul din permanganat i acid o baghet, putem aprinde prin atingerea ei

    spirtiera, o bucat de vat, de hrtie, etc.

    AMESTEC AUTOINFLAMABIL

    Materiale i ustensile: clorat de potasiu, zahr, acid sulfuric concentrat.

    Descrierea experimentului: Pe o bucat de hrtie se pun 3 g clorat de potasiu

    (KClO3) si 2 g zahr, dup care se amestec prin micri rotative cu hrtia.

    Amestecului i se d o form conic i se pune pe o caramid, n aer liber. Cu o pipet

    se picur n vrful conului 2-3 picaturi de acid sulfuric concentrat. n scurt timp se va

    observa c amestecul se ncinge puternic, dup care se autoinflameaz, degajnd un

    fum cu miros de zahar ars.

    LICHIDUL AUTOINFLAMABIL

    Materiale i ustensile: KMnO4, mojar, glicerin, capsul de porelan.

    Descrierea experimentului: ntr-o capsul de

    porelan se introduc 0,5 g permanganat de potasiu

    mrunit n mojar. Se picur 4-5 picturi de glicerin.

    Se observ autoinflamarea amestecului din capsul

    Experimentul poate fi modificat. Capsula de porelan

    cu permanganat de potasiu se mascheaz cu achii

    aezate sub form de rug. Se las loc pentru

    picurarea glicerinei. Pipeta cu glicerin poate fi

    montat deasupra permanganatului de potasiu. n

    acest caz pe pipet se mbrac un tub de cauciuc, prevzut la capt cu o par de

    cauciuc. Glicerina se picur prin apsarea parei.

    KOHOHCOMnOOHHCKMnO 145914314 2223534

  • 29

    COMBUSTIA ZAHAROZEI

    Materiale i ustensile: Zahr, scrum de igar.

    Descrierea experimentului: n condiii

    normale zaharoza (C12H22O11) nu arde. Pentru a

    verifica aceast afirmaie se apropie de bucat de

    zahr un chibrit aprins: zahrul se va topi, parial se

    va carboniza, ns nu va arde.

    Peste o bucat de zahr se presar puin scrum

    de igar i se aprinde iari: zahrul va arde cu o

    flacr galben-violet. Combustia va fi nsoit i de

    microexplozii nu prea puternice.

    Explicaie: scrumul de tutun servete n calitate de catalizator al procesului de

    ardere, rolul principal revenindu-i carbonatului de litiu (Li2CO3).

    CARBONIZAREA ZAHRULUI

    Materiale i ustensile: Zahr mcinat, acid sulfuric concentrat, ap, eprubet.

    Descrierea experimentului: ntr-o eprubet de

    sticl se ia zahr mcinat i se umecteaz cu puin

    ap. La zahrul umed se adaug 3-4 cm3 de acid

    sulfuric concentrat, se amestec repede cu o baghet

    de sticl i se las n mijlocul eprubetei. Amestecul

    din eprubet se nclzete puternic i chiar puin

    fumeg. Peste 1-2 minute zahrul ncepe s se

    nnegreasc, se umfl i sub form de o mas

    voluminoas, spongioas de culoare neagr ncepe s

    se ridice din eprubet lund dup sine i beiorul de

    sticl. Acidul sulfuric nu numai c deshidrateaz

    zaharoza, dar i parial o carbonizeaz:

    Apa eliminat n urma reaciei este absorbit de H2SO4 cu formarea de hidrai,

    procesul fiind nsoit de degajarea unei cantiti mari de cldur. CO2 i SO2 care se

    formeaz la reducerea acidului sulfuric, mresc volumul crbunelui ce se formeaz i

    l expulzeaz din eprubet mpreun cu bagheta de sticl.

    OHSOCOSOHOHC

    OHCOSOSOHC

    OHCOHC

    conc 22242112212

    22242

    2112212

    35241224

    222

    1112

  • 30

    ARPELE-FARAON

    Materiale i ustensile: Zahr (praf), hidrogenocarbonat de sodiu (praf), alcool

    etilic de 96 %, plac metalic, creuzet, chibrituri.

    Descrierea experimentului: Zahrul i

    hidrogenocarbonatul de sodiu se amestec n proporii

    egale n creuzet i se aranjeaz n form de movil. n

    vrful movilei se picur alcool, jumtate din volumul

    amestecului. Apoi aprindem imediat alcoolul, evitnd

    evaporarea acestuia. Din vrful movilei se formeaz

    un arpe negru.

    Explicaie: Zahrul sub aciunea temperaturii

    nalte se topete, iar o parte din el se carbonizeaz.

    Deci, se obine un amestec negru, dens, lipicios care

    n timp se ntrete.

    Hidrogenocarbonatul de sodiu sub aciunea

    temperaturii se descompune n ap, carbonat de sodiu i bioxid de carbon. Bioxidul

    de carbon umfl caramela neagr i i confer o anumit grosime i structur poroas.

    Astfel, se formeaz arpele-faraon.

    C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O

    2NaHCO3 Na2CO3 + CO2 + H2O

    BANCNOTA N FLCRI

    Materiale i ustensile: Pahar, spirtier, bancnot, baie de ap, clete, etanol,

    ap.

    Descrierea experimentului: ntr-un pahar se amestec 30 cm3 de alcool etilic

    cu 100 cm3 de ap. n amestecul obinut se introduce o bancnot, inut cu penceta.

    Bancnota se scoate din soluie i se introduce pentru o clip n flacr. Peste 20-30

    secunde bancnota arznd se scufund n baia cu ap bancnota a rmas intact.

    PREPARAREA PARFUMULUI N LABORATOR

    Materiale i ustensile: Flori, fructe, eter, vase chimice.

    Descrierea experimentului: Se aleg flori sau fructe la dorin, se mrunesc, se

    introduc ntr-o eprubet n care se conine eter. Eprubeta se izoleaz cu un dop, se

    agit coninutul i se las pentru 24 ore. A doua zi soluia se transfer (fr bucile

    de flori sau fructe) ntr-un pahar, care se las descoperit ntr-o ncpere aerisit. Dup

    evaporarea eterului, la fundul paharului rmne un lichid dens, uleios un ester, care

    poate servi drept baz pentru prepararea de parfum.

  • 31

    ACOPERIRE CU PELICUL POLIMERIC

    Materiale i ustensile: Sticl organic, polistiren, solvent organic (benzen,

    tetraclorur de carbon, etilacetat etc.).

    Descrierea experimentului: Cu scopul prelungirii duratei exploatrii tabelelor

    sau a proteciei de deteriorare pe suprafaa hrtiei se aplic soluii diluate a

    polimerilor. Pentru prepararea acestor soluii 2-3 g polimer frmiat (sticl organic,

    polistiren) se dizolv n 100 ml solvent organic (benzen, tetraclorur de carbon,

    etilacetat etc.). Soluia se aplic de cteva ori pe suprafa, nu mai devreme ca stratul

    precedent s se usuce. Acoperirea se efectuieaz la aer liber sau sub ni pentru a

    prentmpina intoxicarea cu solvenii volatili.

    OBINEREA MOMENTAN A GHEII

    Materiale i ustensile: acetat de sodiu, ap, balon termorezistent, cristalizator,

    creuzet.

    Descrierea experimentului: Se nclzete apa pn la fierbere i fr a opri

    nclzirea, se dizolv n ea, agitnd continuu, acetatul de sodiu pn la saturaie.

    Soluia se decanteaz i se rcete. Soluia rcit se adaug atent n cristalizator. Se

    atinge suprafaa lichidului cu degetul. Soluia nghea.

    O alt variant a experimentului este turnarea unei uvie subiri de soluie

    rcit de acetat de sodiu ntr-un creuzet n care se afl cteva grame de sare solid.

    Observaii: Are loc procesul de cristalizare a acetatului de sodiu din soluia

    saturat.

    n primul caz rolul de centru de cristalizare l joac impuritile de pe deget, iar

    cristalizarea este iniiat de atingerea suprafeei lichidului. n cazul doi, deoarece

    reacia este exoterm apa se evapor i se formeaz stlpi solizi de sare.

    NTRIREA LICHIDULUI

    Materiale i ustensile: silicat de sodiu, acid clorhidric, pahar chimic, baghet.

    Descrierea experimentului: ntr-un pahar chimic se toarn 20-50 ml clei

    silicat (silicat de sodiu) i se adaug 2-3 ml soluie acid clorhidric (1:1) i se imediat

    se amestec cu o baghet din sticl. Peste 30-40 secunde lichidul devine dens i nu

    mai poate fi turnat din pahar.

    FLCRI DE DIFERITE CULORI

    Materiale i ustensile: sare Berthollet, clorur de sodiu, nitrat de stroniu,

    clorur de litiu, clorur de cupru, nitrat de bariu, sulfat de cupru anhidru, sulf, ap,

    hrtie de filtru.

    Descrierea experimentului: Se prepar soluii saturate ale srii Berthollet n

    ap (aproximativ 8 g sare la 100 g ap). Din hrtie de filtru se taie diferite figuri de

  • 32

    dimensiuni nu prea mari, se cufund n aceast

    soluie i se usuc. Operaia se repet de cteva ori

    pentru a satura porii hrtiei cu sarea Berthollet.

    Bucile de hrtie bine uscate la ardere formeaz o

    flacr de culoare violet, ns flacra are diferite

    culor dac n soluia srii Berthollet au fost adugate

    2-3 g de:

    - clorur de sodiu flacr galben; - nitrat de stroniu sau clorur de litiu flacr

    roie;

    - clorur de cupru flacr de smarald; - nitrat de bariu flacr verzuie.

    De asemenea acest efect poate fi obinut i pe

    alt cale: Se obin amestecuri din 50 % clorat de

    potasiu, 30 % amidon i 20 % de una din sruri

    (clorur de sodiu, nitrat de bariu sau sulfat de cupru). Fiecare amestec se trece n

    creuzet, se aprinde i se observ culoarea flcrii. La fel, se analizeaz culoarea

    flcrii cu care arde amestecul din 60 % de clorat de potasiu i 40 % de sulf.

    La arderea amestecului de clorat de potasiu, amidon i clorur de sodiu flacra

    se coloreaz n galben; amestecului de clorat de potasiu, amidon i nitrat de bariu n

    verde; amestecului de clorat de potasiu, amidon i sulfat de cupru anhidru n

    albastru; amestecului de clorat de potasiu i sulf n rou-roz

  • 33

    BIBLIOGRAFIE:

    1. Subotin C., Revenco M., Subotin Iu. Experimentul demonstrativ-distractiv la

    chimie. Chiinu: Lumina. 2003.

    2. Petrescu L. Chimia distractiv. Bucureti: Editura tineretului. 1965.

    3. .. . :

    . 1995.

    4. .. . : -. 1999.

    5. .., ..

    . : . 2002.

    6. .. .

    . : -. 1998.