Sisu
Mõned kõige huvitavamad ja visuaalselt põnevad teadusmessieksperimendid on need, millel on lai valik liikuvaid värve. Värvimuutvad vedelate katsed sobivad eriti hästi noorematele õpilastele, kuna projektide jaoks vajalikud kemikaalid ja tarvikud on hõlpsasti juurdepääsetavad ning enamasti suhteliselt ohutud. Mõne idee hulka kuuluvad katsetamine toiduvärvi ja veega, magneesiumpiima ja äädikaga, aga ka mitmesuguste muude ainete keerukate värve muutvate mõjudega.
Toiduvärv ja vesi
••• Taylor Hinton / iStock / Getty ImagesSelle katse eesmärk on õpetada õpilastele pindpinevust ja Browniani liikumist, mis puudutab tiheduse mõju liikumisele. AtoZTeacherStuff.com andmetel on selle katse tegemiseks vaja kaussi vett, lusikatäit ja mõnda toiduvärvi. Pärast veega kergelt segamist lisage üks tilk toiduvärvi ja jälgige. Ehkki võite arvata, et värvaine hajub ja lahustub vees kiiresti, on olukord vastupidine. Võite märgata, et värvaine tungib läbi vee pinna, kuid selle põhjuseks on pindpinevus - pinnavee molekulide veebiline ühendamine. Kuna toiduvärvide molekulid on tihedamad kui veemolekulid, võtab "nõrgemate" veemolekulide üleminek "tugevamate" toiduvärvide molekulide ümber ja neid tõhusalt laiali.
Magnesia ja äädika piim
Magneesiumi piim on valge lahus, mis koosneb vees suspendeeritud hüdraaditud magneesiumkarbonaadist. Seda kasutatakse nii antatsiidina kui ka lahtistavana. SteveSpanglerScience.com andmetel peate selle katse jaoks valama 500 ml keeduklaasi 100 milliliitrit (ml) magneesiumipiima ja lisama vett, kuni keeduklaas on umbes pooleni jõudnud. Seejärel peate lisama 10 ml universaalset indikaatorit - seda on kemikaal, mida tavaliselt kasutatakse basseinikomplektides pH taseme kontrollimiseks - ja segada. Kuna magneesiumoksiidi piim on aluseline ühend, peaksite märkima sinaka vihje saavutavat lahust. Kui aga lisada lahusesse (segades) 10–20 ml äädikat, märkate midagi märkimisväärset: sinakas lahus muutub kiiresti punaseks. Selle põhjuseks on aluselist magneesiumkarbonaati neutraliseeriv äädikas, mis suurendab järsult lahuse happesust.
Mitu kemikaali ja värvimuutused
Erinevalt ülalnimetatud eksperimendist ulatub see katse kaugemale lihtsalt lahuse muutmisest aluseliseks happeliseks. Selle asemel püütakse kindlaks teha konkreetsete kemikaalide täpne kogus, mida on vaja nende muutuste tekitamiseks. HomeTrainingTools.com andmetel peaksite alustama ühe kolvi või keeduklaasi täitmisest 25 tilga universaalse indikaatori ja umbes 200 ml veega. Seejärel pange teise keeduklaasi täis äädikat täis tilguti, kolmandas keeduklaasi ammoniaaki täis tilgake ja neljandas keeduklaasis 100 ml äädikat. Seejärel peate valama ühe keeduklaasi sisu järjestikku järgmistesse ja jälgima saadud värve (nii, et esimene valatakse teise, teine kolmandasse jne). Ehkki äädikas muudab lahuse esialgu punaseks, peaks aluseline ammoniaak selle neutraliseerima ja muutma lahuse siniseks. Kui viimases keeduklaasis on piisavalt äädikat, peaks lahus muutuma uuesti punaseks. Iga muudatuse tegemiseks vajalike täpsete koguste määramiseks peate katsetama kogustega.