Chemické experimenty s haléři

K prozkoumání některých vlastností kovů použijte haléře, hřebíky a několik jednoduchých domácích surovin:

• 20-30 tupých haléřů
• 1/4 šálku bílého octa (zředěná kyselina octová)
• 1 lžičková sůl (NaCl)
• 1 mělká, čiré sklo nebo plastová mísa (nekovová)
• 1-2 čisté ocelové šrouby nebo hřebíky
• voda
• odměrky
• papírové ručníky

1. Do mísy nalijte sůl a ocet.
2. Míchejte, dokud se sůl nerozpustí.
3. Ponořte penny do poloviny do kapaliny a držte ji tam 10-20 sekund. Vyjměte penny z kapaliny. Co vidíš?
4. Vyhodit zbývající haléře do kapaliny. Čisticí akce bude viditelná na několik sekund. Nechte haléře v tekutině po dobu 5 minut.
5. Pokračujte na „Instant Verdigris!“

Penny se časem nudí, protože měď v haléřích pomalu reaguje se vzduchem za vzniku oxidu mědi. Čistý měděný kov je jasný a lesklý, ale oxid je matný a nazelenalý. Když umístíte haléře do roztoku soli a octa, kyselina octová z octa rozpustí oxid mědi a zanechá lesklé čisté haléře. Měď z oxidu mědi zůstává v kapalině. Můžete použít jiné kyseliny místo octa, jako citronová šťáva.

1. Poznámka: Chcete zachovat kapalinu, kterou jste použili k čištění haléřů, tak ji nevypouštějte do kanalizace!
2. Po 5 minutách potřebných pro „Shiny Clean Pennies“ vyjměte polovinu haléřů z kapaliny a položte je na papírový ručník, abyste uschli.
3. Odstraňte zbývající haléře a dobře je opláchněte pod tekoucí vodou. Umístěte tyto haléře na druhý papírový ručník, který uschne.
4. Nechte asi hodinu projít a podívejte se na haléře, které jste umístili na papírové ručníky. Na papírové ručníky napište štítky, abyste věděli, který ručník má opláchnuté haléře.
5. Zatímco čekáte, až haléře udělají svou věc na papírových ručnících, použijte solný a octový roztok a vytvořte 'měděné nehty'.

Opláchnutí haléřů vodou zastaví reakci mezi solí / octem a haléři. Postupem času se budou pomalu otupovat, ale ne natolik rychle, abyste je mohli sledovat! Na druhé straně reziduum soli / octa na nerozložených haléřích podporuje reakci mezi mědí a kyslíkem ve vzduchu. Výsledný modrozelený oxid mědi se běžně nazývá „verdigris“. Je to druh patiny, který se nachází na kovu, podobně jako pošpinění na stříbře. Oxid se tvoří také v přírodě a produkuje minerály, jako je malachit a azurit.

1. Umístěte hřebík nebo šroub tak, aby byl napůl a napůl z roztoku, který jste použili k čištění haléřů. Máte-li druhý hřebík / šroub, můžete jej nechat zcela ponořit do roztoku.
2. Vidíte bubliny stoupající z hřebíku nebo závity šroubu?
3. Nechte 10 minut projít a pak se podívejte na hřebík / šroub. Jsou to dvě různé barvy? Pokud tomu tak není, vraťte hřebík do jeho polohy a po hodině jej znovu zkontrolujte.

Měď, která potahuje hřeb / šroub, pochází z haléřů. V roztoku soli / octa však existuje jako kladně nabité ionty mědi na rozdíl od neutrálního kovu mědi. Hřebíky a šrouby jsou vyrobeny z oceli, slitina se skládá převážně z žehlička. Roztok soli / octa rozpouští část železa a jeho oxidů na povrchu nehtu a zanechává na povrchu nehtu záporný náboj. Protilehlé náboje přitahují, ale ionty mědi jsou přitahovány k hřebu silněji než ionty železa, takže se na nehtu tvoří měděný povlak. Reakce zahrnující vodíkové ionty z kyseliny a kovů / oxidů zároveň produkují některé vodíkový plyn, která bubliny z místa reakce - povrch hřebíku nebo šroubu.

Prozkoumejte chemii pomocí haléřů a ingrediencí z vaší kuchyně. Zahrnují chemikálie pro domácnost, které mohou vaše haléře vyčistit nebo změnit barvu prášek do pečiva, ocet, kečup, salsa, nakládaná šťáva, saponát, mýdlo, ovocná šťáva... možnosti jsou omezeny pouze vaší fantazií. Udělejte předpovědi o tom, co si myslíte, že se stane, a poté zkontrolujte, zda je vaše hypotéza podporována.