核心概念
物理科学
化学元素
化学反应
简介
当你将两种常见的厨房化学品与少许食用色素、画笔和朋友混合时会发生什么? 通过这项起泡的人行道活动来找出答案,它看起来像一个艺术项目,但实际上非常科学。 这是向孩子们介绍物理科学中的化学反应的好方法,同时还能将混乱控制在室外。
背景
乙酸和碳酸氢钠听起来可能非常专业,但它们是两种流行的家用产品的主要成分:醋和小苏打。 两者都是非常活跃的物质; 它们在医药、食用配方和清洁剂中都有应用。 将它们放在一起,你就会得到一个真正的化学反应。
当乙酸与碳酸氢钠混合时,会产生一种叫做碳酸的化合物,这种化合物在自然界中很多地方都能找到,包括血液甚至海洋。 但是由于碳酸是一种不稳定的化合物,会发生快速而剧烈的分解反应,产生两种新的化合物——水 (H2O) 和二氧化碳 (CO2)。 当两种化合物结合然后分解时,你看到的起泡和听到的嘶嘶声就是分解反应的物理证据。 想想经典的小苏打和醋火山科学展览项目!
材料
• ½ 盒小苏打
• ¼ 杯玉米淀粉
• 1 杯热水
• 食用色素
• 可水洗颜料(可选)
• 碗(数量与你想制作的颜色数量相同)
• 注意: 此配方是每种颜色的用量,因此请将数量乘以你将拥有的颜色数量
• 白色蒸馏醋
• 喷雾瓶
• 画笔
• 车道或人行道
• 水管或雨水(用于清理)
准备 每种颜色:
• 将小苏打和玉米淀粉在碗中混合在一起。
• 小心地将热水倒入干燥的混合物中,并加大力度搅拌以溶解任何结块。 恭喜! 你刚刚制作了你的白色颜料基底。 (如果你的混合物中有太多的玉米淀粉,它可能会变成一种叫做 Oobleck 的奇怪物质,很难搅拌。 不用担心——只需添加更多的水并搅拌即可。 你可以在Oobleck 活动中了解更多关于这种奇怪混合物的信息。)
• 现在,将食用色素滴入白色颜料基底,直到达到你喜欢的颜色强度。 在这里,你也可以添加大量的商店购买的可水洗颜料,但这只是可选的,并且仅提供额外的鲜艳度。
• 注意: 此活动可能会有点脏乱,因此请务必穿着适合这项任务的衣服!
步骤
• 拿起你的画笔,尽情在你的车道或人行道上绘画,注意行人和车辆,保持礼貌。 绘制形状,书写文字,或者,为了真正“深入人心”,尝试制作与元素周期表上的元素相匹配的形状和字母。
• 一旦你画好了你的户外表面,让它干燥大约五到十分钟。 这样反应效果会更好。
• 当你等待颜料干燥时,小心地用白色蒸馏醋装满喷雾瓶。
• 作为最后一步,让你的孩子使用喷雾瓶将醋喷洒在艺术作品上,并等待惊叹声!
• 当醋与小苏打和玉米淀粉艺术品接触时会发生什么? 它让你想起了你所知道的任何其他物质吗?
观察和结果 你看到科学发生了吗? 当颜料溶液中的醋(乙酸)和小苏打(碳酸氢钠)结合时,它们会产生碳酸。 但这是一种非常不稳定的化合物,因此它们不会形成良好的平静溶液,而是通过起泡和嘶嘶作响来反应。 这种化学反应称为分解反应。 你以前在哪里见过这种反应? 你能猜出实验产生的白色残留物叫什么吗? 醋酸钠! 来自碳酸反应的其余元素配对并生成 H2O(水)和 CO2(二氧化碳),这会产生你看到的气泡。
这项活动将一些常见的元素,如氢、碳、氧和钠用于一些户外乐趣。 你能在你的家中识别出多少种日常元素? 为什么不使用彩色纸和胶带标记它们呢? 食用盐是钠,元素周期表上的 Na,自来水是 H2O——(两个)氢原子与氧的结合,这些元素在室温下都是气体。
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此活动由CrazyAuntLindsey.com合作呈现