Käytä pennejä, kynnet ja muutama yksinkertainen kotitalous ainesosa tutkiaksesi joitain metallien ominaisuuksia:
Tarvittavat materiaalit
- 20-30 tylsää penniä
- 1/4 kupillista etikkaa (laimennettu etikkahappo)
- 1 tl suolaa (NaCl)
- 1 matala, kirkas lasinen tai muovinen kulho (ei metalli)
- 1-2 puhdasta teräsruuvia tai naulaa
- vesi
- mittalusikat
- paperipyyhkeitä
Kiiltävät siistit penniä
- Kaada suola ja etikka kulhoon.
- Sekoita, kunnes suola liukenee.
- Upota penniäkään puoliväliin nesteeseen ja pidä sitä siellä 10-20 sekuntia. Poista penniä nesteestä. Mitä sinä näet?
- Kaada loput penniä nesteeseen. Puhdistus on näkyvissä useita sekunteja. Jätä penniä nesteeseen 5 minuutiksi.
- Jatka kohtaan "Instant Verdigris!"
Penniä unohtaa ajan myötä, koska kupari penniä reagoi hitaasti ilman kanssa kuparioksidiksi. Puhdas kuparimetalli on kirkasta ja kiiltävää, mutta oksidi on tylsää ja vihertävää. Kun asetat penniä suola- ja etikkaliuokseen, etikan happo liuottaa kuparioksidin, jättäen jälkeensä kiiltävät ja puhtaat penniä. Kuparioksidista peräisin oleva kupari pysyy nesteessä. Voit käyttää muita
hapot etikan sijasta, kuten sitruunamehu.Välitön Verdigris!
- Huomaa: Haluat pitää nestettä, jonka käytit penniä puhdistamiseen, joten älä pudota sitä viemäriin!
- 'Shiny Clean Pennies': lle vaadittujen 5 minuutin kuluttua ota puolet penneistä nesteestä ja aseta ne paperipyyhkeelle kuivumaan.
- Poista loput penniä ja huuhtele ne hyvin juoksevan veden alla. Aseta nämä penniä toiselle paperipyyhkeelle kuivuaksesi.
- Antaa noin tunnin kulua ja katsele pennejä, jotka olet asettanut paperipyyhkeisiin. Kirjoita etiketit paperipyyhkeihisi, jotta tiedät, millä pyyhkeellä on huuhdetut penniä.
- Kun odotat pennejä tekevän asioita paperipyyhkeillä, tee suola- ja etikkaliuoksella kuparipinnoitetut kynnet.
Penniä huuhtelemalla vedellä pysäytetään suola / etikan ja penniä välinen reaktio. Ne muuttuvat hitaasti ajan myötä tylsiksi, mutta eivät tarpeeksi nopeasti, jotta voit katsella! Toisaalta suola- / etikkajäämät huijaamattomissa penneissä edistävät kuparin ja ilman hapen välistä reaktiota. Saatua sinivihreää kuparioksidia kutsutaan yleisesti verdigriksi. Se on tyyppi patinaa, jota löytyy metallista, samanlainen kuin tuhota hopeasta. Oksidia muodostuu myös luonnossa, ja se tuottaa mineraaleja, kuten malakiitti ja atsuriitti.
Kuparipinnat
- Aseta naula tai ruuvi siten, että se on puoli ja puoli liuosta, jolla puhdistit penniä. Jos sinulla on toinen naula / ruuvi, voit antaa sen istua täysin upotettuna ratkaisuun.
- Näetkö kuplia nousevan kynnestä tai ruuvin kierteistä?
- Anna 10 minuutin kulua ja katso sitten naulaa / ruuvia. Onko se kaksi eri väriä? Jos ei, palauta kynsi paikalleen ja tarkista se uudelleen tunnin kuluttua.
Kupari, joka peittää naulan / ruuvin, tulee penneistä. Sitä on kuitenkin suola / etikkaliuoksessa positiivisesti varautuneina kupari-ioneina neutraalien kuparimetallien sijasta. Naulat ja ruuvit ovat terästä, seosta, joka koostuu pääasiassa rauta-. Suola / etikkaliuos liuottaa osan raudasta ja sen oksidista kynnen pinnalle jättäen negatiivisen varauksen kynnen pinnalle. Vastakkaiset varaukset houkuttelevat, mutta kupari-ionit vetävät naulaa voimakkaammin kuin rauta-ionit, joten kynsiin muodostuu kuparipinnoite. Samaan aikaan reaktiot, joihin osallistuvat hapon vetyionit ja metalli / oksidit, tuottavat joitain vetykaasu, joka kuplii reaktion kohdasta - kynnen tai ruuvin pinnasta.
Suunnittele omat kokeilusi penneillä
Tutustu keemiaan penneillä ja ainesosilla keittiöstäsi. Sisältää kotitalouksien kemikaalit, jotka voivat puhdistaa tai värin penniäsi ruokasooda, etikka, ketsuppi, salsa, suolakurkkumehu, pesuaine, saippua, hedelmämehu... mahdollisuuksia rajoittaa vain mielikuvitus. Tee ennuste siitä, mitä luulet tapahtuvan ja katso sitten, tukeeko hypoteesi.