Izdelava slonske zobne paste

Vsebina

Sestavine
Domača različica
Laboratorijska različica
Stopati
1. del od 3: Priprava poskusa
2. del od 3: Izvajanje poskusa
3. del od 3: Prilagajanje poskusa za izvajanje v laboratoriju
Nasveti
Opozorila
Nujnosti

Izdelava zobne paste iz slonov je enostaven in zabaven znanstveni eksperiment, ki ga lahko izvedete doma z otroki ali s študenti v laboratoriju. To ustvarja kemično reakcijo, zaradi katere iz steklenice ali merilnega valja izteče velika količina pene. Gibanje pene je podobno stiskanju zobne paste iz cevi in količina pene je običajno dovolj, da si slon umiva zobe.

Vedite, da je koncentrirani vodikov peroksid (močnejša raztopina od 3% gospodinjske raztopine) močan oksidant. Kožo lahko beli in povzroči opekline. Ta poskus izvedite le, če ste ustrezno ukrepali in če vam odrasla oseba pomaga. Zabavajte se, a delajte varno!

Sestavine

Domača različica

120 ml tekočega vodikovega peroksida (prostornina 20 ali 6% raztopina, na voljo v lekarnah in frizerjih)
1 žlica suhega kvasa
3 žlice tople vode
Tekoče milo za posodo
Barvila za živila
Steklenice v vseh oblikah

Laboratorijska različica

Barvila za živila (neobvezno)
Tekoče milo za posodo
Vodikov peroksid z jakostjo 30% (H.₂O₂)
Nasičena raztopina kalijevega jodida (KI)
Merilni valj s prostornino 1 liter

Stopati

1. del od 3: Priprava poskusa

Preverite, kakšne zaloge imate doma. Za izvajanje tega zabavnega eksperimenta vam ni treba kupovati laboratorijskih potrebščin, ker večino zalog verjetno že imate doma. Naredite seznam tistega, kar imate doma, in poglejte, kako lahko improvizirate, če česa nimate. Če na primer nimate 6% raztopine vodikovega peroksida, lahko uporabite tudi 3% raztopino trdnosti.
Pustite dovolj časa za nastavitev, zagon preizkusa ter čiščenje in čiščenje. Ne pozabite, da lahko v tem poskusu naredite veliko nereda, zato prosite vse, ki sodelujejo, da jim nato pomagajo pri čiščenju. Načrtujte dovolj časa, da lahko vsi sodelujejo in uživajo.
Zaščitite območje, kjer izvajate poskus. Ne glede na to, koliko ste stari, je lahko zelo zabavno izvesti eksperiment, ki proizvede veliko pene. Otroke pa to zlahka odnese. Ne glede na to, ali želite preizkus izvesti v kadi ali na vrtu ali pa uporabite velik pekač ali plastično posodo, zaščitite svoj delovni prostor, tako da pena konča le na določenem območju in vam ni treba čistiti kot veliko.
Poiščite vodikov peroksid ustrezne jakosti. Trdnost raztopine določa, koliko pene nastane. V omari z zdravili imate morda 3% raztopino vodikovega peroksida ali pa lahko kupite 6% raztopino v lekarni ali lekarni. Te raztopine običajno ne morete kupiti v supermarketu. Lekarne prodajajo raztopine, ki vsebujejo 6% vodikovega peroksida, za uporabo kot belilno sredstvo.

2. del od 3: Izvajanje poskusa

3 žlice vode zmešajte s kvasom in pustite, da zmes stoji. Ta korak lahko izvajajo otroci. Naj izmerijo pravilno količino kvasa in jo pomešajo s pravilno količino tople vode. Otroci naj mešajo mešanico, da razbijejo vse grudice.
- Odvisno od tega, koliko je star vaš otrok, mu lahko dovolite, da uporablja smešno žlico in mešalno palico. Otroku lahko naročite tudi zaščitna očala in laboratorijski plašč. Otroška zaščitna očala lahko kupite v trgovinah s strojno opremo.
V steklenico nalijte milo za posodo, barvilo za hrano in 1 skodelico vodikovega peroksida. Prepričajte se, da vsi nosijo rokavice in očala, preden začnete delati z vodikovim peroksidom. Otrokom ne dovolite, da delajo z vodikovim peroksidom, razen če mislite, da so dovolj stari.
- Če je vaš otrok premlad, naj v steklenico nalije detergent in barvilo za živila. Za bolj zabavno lahko dodate tudi bleščice. Poskrbite, da bodo bleščice namesto iz kovine izdelane iz plastike, saj vodikovega peroksida ne smemo uporabljati s kovino.
- Mešajte mešanico sami, ali naj to stori vaš otrok, če je dovolj star. Pazite, da se ne razlije vodikov peroksid.
Mešanico kvasa vlijemo v steklenico skozi lijak. Hitro odstranite lijak in naredite nekaj korakov nazaj. Otroku lahko daste mešanico kvasa v lijak, vendar se prepričajte, da je dovolj oddaljen od steklenice, da pena iz steklenice ne pride vanj. Uporabite nizko, široko steklenico, ki ostane stabilna. Za povečanje učinka izberite steklenico z ozkim grlom.
- Glive v kvasu takoj zagotovijo, da se vodikov peroksid razgradi in molekula kisika izgubi. Kvas deluje kot katalizator in povzroči kemično reakcijo, in sicer molekula vodikovega peroksida izgubi molekulo kisika. Ta ohlapna molekula kisika ima obliko plina in povzroči, da v stiku z milom nastanejo mehki mehurčki pene. Preostanek zmesi ostane voda. Plin išče način, kako pobegniti, in penasta "zobna pasta" se izlije iz steklenice.
- Prepričajte se, da sta kvas in vodikov peroksid dobro pomešana za optimalen učinek.
Uporabite steklenice drugih velikosti in oblik. Če uporabljate manjše steklenice z ožjim grlom, se bo pena močneje razpršila. Poskusite s steklenicami različnih velikosti in oblik, da izboljšate učinek.
- Z običajno stekleničko soda in raztopino, ki vsebuje 3% vodikovega peroksida, boste verjetno dobili učinek slapa, tako kot čokoladni vodnjak.
Občutite toplino. Občutite, da pena odda toploto. Ta vrsta kemične reakcije se imenuje tudi eksotermna reakcija, ker sprošča toploto. Vročina ni dovolj vroča, da bi povzročila kakršno koli škodo, tako da se pena vsekakor čuti in igra. Pena je sestavljena samo iz vode, mila in kisika in je zato nestrupena.
Pospravi. Delovno mesto lahko očistite z gobico in preostalo tekočino vržete v odtok. Če ste uporabili bleščice, jih odcedite iz tekočine in jih zavrzite v smeti, preden tekočino izlijete v odtok.

3. del od 3: Prilagajanje poskusa za izvajanje v laboratoriju

Oblecite rokavice in očala. Koncentrirana raztopina vodikovega peroksida, ki jo uporabljate v tem poskusu, peče na koži in v očeh. Lahko tudi beli tkanine, zato si oblecite stara oblačila.
V merilno jeklenko s prostornino 1 litra vlijemo 50 ml vodikovega peroksida s trdnostjo 30%. Ta raztopina je močnejša od vodikovega peroksida, namenjenega za gospodinjstvo. Bodite previdni in postavite merilni valj na stabilno površino.
Dodajte 3 kapljice barvila za živila. Poskusite z barvili za hrano, da ustvarite zabavne učinke. Naredite zabavne vzorce in barvne različice. Če želite narediti črtasto peno, nagnite merilni valj in pustite, da barvila kapljajo po straneh.
V merilni valj vlijemo približno 40 ml tekočine za pomivanje posode in premešamo, da se vse premeša. Dodajte majhno količino tekočega mila za posodo, tako da ga prelijete po strani valja. Lahko uporabite tudi posodo v prahu, vendar poskrbite, da boste vse dobro premešali.
Dodajte kalijev jodid in hitro naredite nekaj korakov nazaj. Dodajte kalijev jodid z lopatico, da ustvarite kemično reakcijo. Kalijev jodid lahko v ampuli raztopite tudi v vodi, preden ga dodate mešanici. Iz merilnega valja bo izšlo veliko barvne pene.
Test za kisik. V bližini pene držite žarečo drobno leseno olje in opazujte, kako les spet gori, ko se iz pene sprosti kisik.
Pospravi. Preostalo tekočino splaknite v odtok skupaj z veliko vode. Pogasite žareče lesene drobce in poskrbite, da les ne gori več. Zaprite in shranite steklenice z vodikovim peroksidom in kalijevim jodidom.

Nasveti

Morda boste opazili, da kemična reakcija sprošča toploto. To je zato, ker gre za eksotermno reakcijo ali reakcijo, v kateri se sprošča energija.
Pri odstranjevanju slonove zobne paste držite rokavice. Tako peno kot tekočino lahko nalijete v odtok.
Vodikov peroksid (H.₂O₂) se sčasoma razgradi sam, tako da voda (H.₂O) in kisik ostane. Postopek lahko pospešite s pomočjo katalizatorja. Ko se hkrati iz vodikovega peroksida sprosti veliko kisika in ste vodikov peroksid pomešali z detergentom, se bo hitro pojavilo veliko majhnih mehurčkov.

Opozorila

Slonska zobna pasta lahko obarva.
Pena, ki pride iz steklenice, se imenuje le slonova zobna pasta, ker je zelo podobna zobni pasti. Zobne paste ne dajte v usta ali je pogoltnite.
Ta poskus lahko varno izvedete le, če nosite zaščitna očala in rokavice.
Pena bo nenadoma in hitro stekla iz steklenice, zlasti pri laboratorijski različici. Preizkus izvedite na pralni površini, ki je odporna na madeže. Pazite tudi, da ne stojite blizu steklenice ali merilnega valja, ko se pena izliva.