A kémia éve 2011.

A kémia éve 2011. a Juhász Gyula Gyakorló Általános Iskolában

A kísérletek leírásai:

1. Éghetetlen zsebkendő
Elegyítsünk pohárban 10 cm3 96%-os alkoholt és 10 cm3 vizet. Mártsunk bele zsebkendőt vagy papírzsebkendőt egészen addig, amíg alaposan át nem itatja a folyadék, majd a felesleget csavarjuk ki. Fogjuk meg csipesszel a zsebkendő egyik sarkát és tartsuk láng fölé, amíg meggyullad, majd vegyük el a lángtól. Az alkohol kékes lánggal ég, de a zsebkendő szemmel láthatólag nem gyullad meg. Rövid idő múlva mártsuk az „égő zsebkendőt” víz alá, és oltsuk el a lángot. Megfigyelhetjük, hogy a zsebkendő vagy a papír zsebkendő legfeljebb kicsit megpörkölődött, de nem égett el. Ugyanis az alkohol égésekor felszabaduló hő egy részét az oldószerként szereplő és a reakció termékeként képződő víz elnyelte, azáltal, hogy felmelegedett és elpárolgott. A kísérlet magyarázatához hozzáfűzhetjük, hogy ugyanez a folyamat zajlik a flambírozás során is. Ott kb. 70%-os szeszre van szükség a meggyulladáshoz, mivel az ételre öntve, az még hígul. A lángoló étel vagy ital nemcsak nagyon látványos, hanem a keletkező hőtől kellemes ízanyagok is képződnek. A maradék alkohol-víz elegyet jól záró üvegben eltehetjük a következő bemutatáshoz. A kísérlet részletes leírása a Rózsahegyi Márta-Wajand Judit: Látványos kémiai kísérletek (Mozaik Kiadó, Szeged, 1999, vagy valamely újabb kiadás) c. könyv 231. oldalán található.

2. „Az elefánt fogkrémje”
Nagyméretű (kb. 35×50 cm-es) tálcára tett 1000 cm3-es mérőhengerbe kb.
50-60 cm3 vizet öntünk. (Nagy mérőhenger hiányában bármely más átlátszó, magas és vékony üvegedény megfelel a célra. Kisebb mérőhenger esetén arányosan kisebb léptékben mutathatjuk be a kísérletet.) 4 púpozott vegyszeres kanál szilárd KI-ot szórunk bele, majd kb. 10 cm3 mosogatószer-koncentrátumot is hozzá adunk. (Ha nem halványsárga, hanem másféle színű habot szeretnénk, akkor használhatunk különféle színű ételfestékeket a színezésre.) Mindezt jól összerázzuk, majd kb. 30 cm3 30%-os H₂O₂-ot öntünk bele. (A tömény hidrogén-peroxid ne legyen nagyon régi, mert állás közben bomlik!) Amikor a nagy mennyiségű színes hab kifut az edényből, oldalról égő gyújtópálcát tartunk a közepébe. A kálium-jodid részben redukálja a hidrogén-peroxidot, miközben elemi jód keletkezik (ettől halványsárga a színezék nélküli hab). Másrészt a hidrogén-peroxid kálium-jodid által katalizált bomlásakor oxigéngáz fejlődik, ami felfújja a habot, s így intenzívebb lesz a gyújtópálca égése. (Azért nem parázsló, hanem égő gyújtópálcát kell bele tartani a habba, mert az oldószerként és a reakció termékeként a habban lévő víz képes azt eloltani.) Készíthetünk egyszerre több mérőhengerben többféle színű habot is, amik a tálcára kifutva úgy néznek ki, mint óriási tubusból kinyomott fogkrémek. Vigyázat! A reakció nagyon exoterm, ezért mosogatás előtt meg kell várni, amíg lehűl a visszamaradó anyag! A tömény hidrogén-peroxid hidegen is maró hatású (ezért védőszemüveg és gumikesztyű használata kötelező a kísérlethez!), melegen pedig még veszélyesebb. A mosogatást is gumikesztyűben végezzük!

6. Nátrium reakciója vízzel
Csipesszel emeljünk ki egy darab nátriumot a petróleum alól és óraüvegen vágjunk belőle borsó nagyságú darabot. Szűrőpapírral itassuk le róla a petróleumot és minden oldalról tisztítsuk meg a fémet az elreagált rétegtől. Üvegkádat (vagy írásvetítőn való bemutatáskor nagyobb kristályosítócsészét) töltsünk meg félig vízzel és csöpögtessünk bele 8-10 csepp fenolftaleinindikátort. Csipesszel megfogva tegyük a nátriumdarabkát a víz közepére, majd azonnal lépjünk hátra! A nátrium hevesen reagál a vízzel. A keletkező hő miatt a fém fényes gömbbé olvad és sisteregést, sercegést is hallunk. A fejlődő hidrogéngáz miatt az olvadt nátrium cikázva mozog a víz felszínén, miközben a fenolftaleines vizet a keletkező lúg lilára festi. Elvégezhetjük a kísérletet úgy is, hogy a nátriumdarabot kis papírcsónakba helyezve tesszük a víz felszínére. Ilyenkor a reakció általában lassabban indul meg, de a papírcsónak (és vele együtt a képződő hidrogén) mindig meggyullad. Ezt a kísérletet kötelező védőszemüvegben végezni! A kísérlet részletes leírása a Rózsahegyi Márta-Wajand Judit: Látványos kémiai kísérletek (Mozaik Kiadó, Szeged, 1999, vagy valamely újabb kiadás) c. könyv 147. oldalán található.

A kísérletek leírásához a forrás: http://www.mke.org.hu/osszes-hir/387-kne-2011-iskolai-kiserlet-akcio-20110126.html