Видовищні досліди з хімії в домашніх умовах. Цікаві та захоплюючі безпечні досліди для дітей у домашніх умовах

Хімік - професія дуже цікава та багатогранна, що об'єднує під своїм крилом безліч різних фахівців: вчених-хіміків, хіміків-технологів, хіміків-аналітиків, нафтохімиків, викладачів хімії, фармацевтів та багатьох інших. Ми вирішили разом з ними відзначити День хіміка 2017, що наближається, тому вибрали кілька цікавих і вражаючих експериментів у аналізованій області, які зможе повторити навіть той, хто від професії хіміка максимально далекий. Найкращі хімічні досліди в домашніх умовах – читайте, дивіться та запам'ятовуйте!

Коли святкують День хіміка

Перш ніж ми почнемо розглядати наші хімічні досліди, уточнимо, що традиційно День хіміка відзначають на території держав пострадянського простору наприкінці весни, а саме – в останню неділю травня. Це означає, що дата не фіксована: наприклад, 2017 року День хіміка відзначається 28 травня. І якщо ви працюєте у сфері хімічної промисловості, або вивчаєте спеціальність із цієї галузі, або якось інакше безпосередньо пов'язані з хімією за обов'язком служби, значить, маєте повне право цього дня приєднатися до урочистостей.

Хімічні досліди в домашніх умовах

А тепер приступаємо до головного, і починаємо виконувати цікаві хімічні досліди: найкраще робити це разом із маленькими дітьми, які точно сприймуть те, що відбувається, як магічний фокус. Причому ми постаралися підібрати такі хімічні експерименти, реактиви яких можна легко дістати в аптеці чи магазині.

Досвід №1 - Хімічний світлофор

Почнемо з дуже простого і красивого досвіду, який отримав таку назву аж ніяк не дарма, адже рідина, що бере участь в експерименті, змінюватиме свій колір якраз на кольори світлофора - червоний, жовтий і зелений.

Вам знадобиться:

• індигокармін;
• глюкоза;
• каустична сода;
• вода;
• 2 прозорі скляні ємності.

Нехай назви деяких інгредієнтів вас не лякають – глюкозу в таблетках можна запросто купити в аптеці, індигокармін продається в магазинах як харчовий барвник, а каустичну соду знайдете у господарському магазині. Ємності краще взяти високі, з широкою основою і вужчим горлом, наприклад, колби, щоб їх було зручніше збовтувати.

Але чим цікаві хімічні досліди – тут усьому є пояснення:

• Змішавши глюкозу з каустичною содою, тобто гідроксидом натрію, ми отримали лужний розчин глюкози. Потім, змішавши його з розчином індигокарміну, ми окислюємо рідину киснем, яким вона наситилася під час переливання з колби – це є причина появи зеленого кольору. Далі як відновник починає працювати глюкоза, поступово змінюючи колір на жовтий. Але струснувши колбу, ми знову насичуємо рідину киснем, дозволяючи хімічній реакції пройти це коло наново.

Про те, як цікаво це виглядає наживо, ви отримаєте уявлення з цього короткого ролика:

Досвід №2 - Універсальний індикатор кислотності з капусти

Діти люблять цікаві хімічні експерименти з різнокольоровими рідинами, це не секрет. Але й ми, як дорослі, відповідально заявляємо, що такі хімічні експерименти виглядають дуже видовищно і цікаво. Тому ми радимо вам провести в домашніх умовах ще один «колірний» досвід – демонстрацію дивовижних властивостей капусти. У ній, як і в багатьох інших овочах та фруктах, містяться антоціани - природні барвники-індикатори, що змінюють свій колір залежно від рівня рН - тобто. ступеня кислотності середовища. Ця властивість капусти нам і стане в нагоді, щоб отримати далі різнокольорові розчини.

Що нам знадобиться:

• 1/4 червонокачанної капусти;
• сік лимона;
• розчин харчової соди;
• оцет;
• цукровий розчин;
• напій типу "Спрайт";
• дезінфекційний засіб;
• відбілювач;
• вода;
• 8 колб або келихів.

Багато речовин з цього списку досить небезпечні, тому будьте обережні, виконуючи прості хімічні досліди в домашніх умовах, надягніть рукавички, по можливості захисні окуляри. І не підпускайте дітей надто близько - вони можуть перекинути реагенти або підсумковий вміст кольорових колб, навіть захотіти їх спробувати, чого ніяк не можна допустити.

Приступаємо до виконання:

А як ці хімічні досліди пояснюють зміни кольору?

• Справа в тому, що на всі об'єкти, які ми бачимо, падає світло - а воно містить у собі всі кольори веселки. У цьому кожен колір промені спектра має власну довжину хвилі, а молекули різної форми, своєю чергою, відбивають і поглинають ці хвилі. Та хвиля, яка відбивається від молекули, і є тією, яку ми бачимо, і це визначає, який колір ми сприймаємо – адже інші хвилі просто поглинаються. І залежно від того, яку речовину ми додаємо до індикатора, він і починає відбивати лише промені певного кольору. Нічого складного!

Дещо інший варіант цього хімічного досвіду, з меншою кількістю реагентів, дивіться у відео:

Досвід №3 - Талейні желейні черв'ячки

Продовжуємо робити хімічні досліди в домашніх умовах - і третій експеримент ми проведемо над улюбленими желейними цукерками у вигляді черв'ячків. Навіть дорослим він здасться смішним, а дітей і зовсім у захват приведе.

Візьміть такі інгредієнти:

• жменя желейних черв'ячків;
• оцтову есенцію;
• звичайну воду;
• харчову соду;
• склянки – 2 шт.

Вибираючи відповідні цукерки, зупиніться на гладких тягучих черв'ячках, без цукрової обсипки. Щоб вони не були важкими і легше рухалися, розріжте кожну цукерку вздовж дві половинки. Отже, починаємо цікаві хімічні досліди:

1. Зробіть в одній склянці розчин теплої води та 3 столові ложки соди.
2. Помістіть туди черв'ячків і потримайте там близько п'ятнадцяти хвилин.
3. Іншу глибоку склянку заповніть есенцією. Тепер можна потихеньку кидати желешки в оцет, спостерігаючи, як вони починають рухатися вгору-вниз, що певною мірою схоже на танець:

Чому так відбувається?

• Все просто: харчова сода, в якій чверть години просочуються черв'ячки – це гідрокарбонат натрію, а есенція – 80% розчин оцтової кислоти. Коли вони вступають у реакцію, утворюється вода, вуглекислий газ у вигляді дрібних бульбашок та натрієва сіль оцтової кислоти. Саме вуглекислим газом у вигляді бульбашок обростає черв'ячок, піднімається нагору, а потім опускається, коли вони лопаються. Але процес все ще триває, змушуючи цукерку підніматися на бульбашках, що утворюються, і опускатися аж до повного свого завершення.

А якщо ви всерйоз цікавитеся хімією, і хочете, щоб у майбутньому День хіміка став і вашим професійним святом, то вам напевно буде цікаво подивитися наступне відео, де детально розповідається про типові будні студентів-хіміків та їхню захоплюючу навчально-наукову діяльність:

Забирай собі, розкажи друзям!

Читайте також на нашому сайті:

Показати ще

Цікава фізика в нашому викладі розповість, чому в природі не може бути двох однакових сніжинок і навіщо машиніст електровоза здає назад перед тим, як рушити, де є найбільші запаси води і який винахід Піфагора допомагає боротися з алкоголізмом.

Домашні хіміки-вчені вважають, що найкорисніша властивість миючих засобів - це вміст ПАРів (поверхнево-активних речовин). ПАР значно знижують електростатичну напругу між частинками речовин і розщеплюють конгломерати. Ця властивість полегшує чищення одягу. У цій статті хімічних реакцій, які ви можете повторити з побутовою хімією, адже за допомогою ПАРів можна не лише видаляти бруд, а й проводити видовищні досліди.

Досвід перший: пінний вулкан у банку

Провести цей цікавий експеримент у домашніх умовах дуже просто. Для нього знадобиться:

гідроперит, або (чим вище концентрація розчину, тим інтенсивніше буде реакція і ефектніше виверження «вулкану»; тому краще купити таблетки в аптеці і безпосередньо перед використанням розвести їх у невеликому обсязі в пропорції 1/1 (виходить 50%-ний розчин - це відмінна) концентрація);

гелевий миючий засіб для посуду (приготувати приблизно 50 мл водяного розчину);

барвник.

Тепер потрібно отримати ефективний каталізатор-аміакат. Обережно і по краплях додавайте аміачну рідину до повного розчинення.

Кристали сульфату міді

Розглянемо формулу:

CuSO₄ + 6NH₃ + 2H₂O = (OH)₂ (аміакат міді) + (NH₄)₂SO₄

Реакція розкладання перекису:

2H₂O₂ → 2H₂O + O₂

Робимо вулкан: змішуємо аміакат з миючим розчином у банку або широкогорлій колбі. Потім швидко вливаємо розчин гідропериту. «Виверження» може бути дуже сильним – для підстрахування під колбу-вулкан краще підставити якусь ємність.

Досвід другий: реакція кислоти та солей натрію

Мабуть, це звичне з'єднання, яке є в кожному будинку, - це харчова сода. Вона взаємодіє з кислотою, і в результаті виходить нова сіль, вода та вуглекислий газ. Останній можна виявити по шипінню та бульбашкам у місці реакції.

Досвід третій: мильні бульбашки, що «плавають»

Це дуже простий досвід із харчовою содою. Вам знадобиться:

• акваріум із широким дном;
• харчова сода (150-200 г);
• (6-9%-ний розчин);
• мильні бульбашки (щоб зробити їх самостійно, змішайте воду, засіб для миття посуду та гліцерин);

Дном акваріума потрібно рівномірно розсипати соду і залити її оцтовою кислотою. В результаті виходить вуглекислий газ. Він важчий за повітря і тому осідає біля дна скляного короба. Щоб визначити, чи є там СО₂, опустіть запалений сірник на дно - у вуглекислому газі він миттєво згасне.

NaHCO₃ + CH₃COOH → CH₃COONa + H₂O + CO₂

Тепер потрібно дмухати бульбашки в ємність. Вони будуть повільно переміщатися горизонтальною лінією (невидимою оку межі зіткнення вуглекислого газу і повітря, як би плаваючи в акваріумі).

Досвід четвертий: реакція соди та кислоти 2.0

Для досвіду знадобляться:

• різні види негігроскопічних харчових продуктів (наприклад, жувальний мармелад).
• склянка із розведеною харчовою содою (одна столова ложка);
• склянку з розчином оцтової чи будь-якої іншої доступної кислоти (яблучної, ).

Шматочки мармеладу розрізати гострим ножем на смужки завдовжки 1-3 см і помістити для обробки склянку з содовим розчином. Зачекати 10 хвилин, а потім перемістити шматочки в іншу склянку (з кислотним розчином).

Стрічки будуть обростати бульбашками вуглекислого газу, що утворюється, і спливатимуть нагору. На поверхні бульбашки зникнуть, підйомна сила газу зникне, а стрічки мармеладу потонуть, знову обростуть бульбашками, і так доти, доки реактиви в ємності не закінчаться.

Досвід п'ятий: властивості лугу та лакмусовий папір

Більшість миючих засобів містить їдкий натр, найпоширеніший луг. Виявити її наявність у розчині миючої речовини можна у цьому елементарному експерименті. У домашніх умовах молодий ентузіаст легко проведе його самостійно:

• взяти смужку лакмусового паперу;
• розчинити у воді трохи рідкого мила;
• опустити лакмус у мильну рідину;
• дочекатися фарбування індикатора в синій колір, що і свідчить про лужну реакцію розчину.

Натисніть , щоб дізнатися, які ще досліди на визначення кислотності середовища можна провести з підручних речовин.

Досвід шостий: кольорові вибухи-розлучення у молоці

Досвід ґрунтується на властивостях взаємодії жирів та ПАР. Молекули жиру мають особливу, двоїсту, будову: гідрофільний (взаємодіючий, що дисоціює з водою) і гідрофобний (нерозчинний у воді «хвіст» багатоатомної сполуки) кінець молекули.

1. У широку ємність невеликої глибини налити молоко ("полотно", на якому буде видно колірний вибух). Молоко - це суспензія, завись жирових молекул у воді.
2. Піпеткою додати кілька крапель рідкого водорозчинного барвника в ємність з молоком. Можна додати різні місця ємності різні барвники і зробити багатобарвний вибух.
3. Потім необхідно змочити ватяну паличку в рідкому миючому засобі і торкнутися поверхні молока. Біле «полотно» молока перетворюється на палітру, що рухається, з фарбами, які рухаються в рідині, як спіралі, і закручуються в химерні вигини.

В основі цього явища лежить здатність ПАР фрагментувати (ділити на ділянки) плівку з молекул жиру на поверхні рідини. Жирові молекули, відштовхуючись своїми гідрофобними «хвостами», мігрують у молочній суспензії, а разом із ними й частково нерозчинена фарба.

Ми пропонуємо до вашої уваги 10 приголомшливих фокусів-досвідів, або наукових шоу, які можна зробити своїми руками в домашніх умовах.
На дні народження дитини, у вихідні або на канікулах проведіть час з користю і станьте центром уваги безлічі очей! 🙂

У підготовці посту нам допоміг досвідчений організатор наукових шоу професор Ніколя. Він пояснив принципи, закладені у тому чи іншому фокусі.

1 - Лава лампа

1. Напевно багато хто з вас бачили лампу, у якої всередині рідина, що імітує гарячу лаву. Виглядає чарівно.

2. У соняшникову олію наливається вода і додається харчовий барвник (червоний чи синій).

3. Після цього додаємо в посудину шипучого аспірину та спостерігаємо вражаючий ефект.

4. У ході реакції підфарбована вода піднімається та опускається по маслу, не змішуючись з ним. А якщо вимкнути світло та ввімкнути ліхтарик – почнеться «справжня магія».

: «Вода і масло мають різну щільність, до того ж мають властивість не змішуватися, як би ми не трясли пляшку. Коли ми додаємо всередину пляшки шипучі пігулки, вони, розчиняючись у воді, починають виділяти вуглекислий газ і наводять рідину в рух».

Бажаєте влаштувати справжнє наукове шоу? Більше дослідів можна знайти у книзі.

2 - Досвід з газуванням

5. Напевно, вдома або в сусідньому магазині для свята знайдеться кілька банок з газуванням. Перш ніж випити їх, поставте хлопцям питання: «Що буде, якщо занурити банки з газуванням у воду?»
Потонуть? Плаватимуть? Залежить від газування.
Запропонуйте дітям заздалегідь вгадати, що станеться з тією чи іншою банкою та проведіть досвід.

6. Беремо банки та обережно опускаємо у воду.

7. Виявляється, незважаючи на однаковий обсяг, вони мають різну вагу. Саме тому одні банки тонуть, а інші – ні.

Коментар професора Ніколя: «Всі наші банки мають однаковий обсяг, але маса у кожної банки різна, а це означає, що і щільність відрізняється. Що таке густина? Це значення маси, поділене обсяг. Так як обсяг у всіх банок однаковий, то щільність буде вищою у тієї з них, чия маса більша.
Чи плаватиме банка в контейнері або ж потоне, залежить від відношення її щільності до щільності води. Якщо щільність банки менше, вона буде перебувати лежить на поверхні, інакше банку піде на дно.
Але за рахунок чого банка зі звичайною колою щільніша (важча), ніж банка з дієтичним напоєм?
Вся річ у цукрі! На відміну від звичайної коли, де як підсолоджувач використовується цукровий пісок, в дієтичну додають спеціальний цукрозамінник, який важить набагато менше. То скільки ж цукру у звичайній банці з газуванням? Різниця в масі між звичайним газуванням та її дієтичним аналогом дасть нам відповідь!»

3 - Кришка з паперу

Поставте присутнім запитання: "Що буде, якщо перевернути склянку з водою?" Звісно, ​​вона виллється! А якщо притиснути папір до склянки та перевернути її? Папір впаде і вода все одно проллється на підлогу? Давайте перевіримо.

10. Обережно вирізаємо папір.

11. Кладемо зверху на склянку.

12. І акуратно перевертаємо склянку. Папір прилип до склянки, як намагнічений, і вода не виливається. Чудеса!

Коментар професора Ніколя: «Хоч це і не так очевидно, але насправді ми знаходимося в справжнісінькому океані, тільки в цьому океані не вода, а повітря, яке тисне на всі предмети, в тому числі і на нас з вами, просто ми вже так звикли до цього тиску, що його не помічаємо. Коли ми накриваємо склянку з водою листком паперу і перевертаємо, то на аркуш з одного боку душить вода, а з іншого боку (з самого низу) – повітря! Тиск повітря виявився більшим за тиск води в склянці, ось листок і не падає».

4 - Мильний вулкан

Як влаштувати будинки виверження маленького вулкана?

14. Вам знадобиться сода, оцет, трохи миючої хімії для посуду та картон.

16. Розводимо оцет у воді, додаємо миючої рідини та підфарбовуємо все йодом.

17. Обертаємо все темним картоном – це буде «тіло» вулкана. Дрібка соди падає у склянку, і вулкан починає вивергатися.

Коментар професора Ніколя: «В результаті взаємодії оцту з содою виникає справжня хімічна реакція із виділенням вуглекислого газу. А рідке мило та барвник, взаємодіючи з вуглекислим газом, утворюють кольорову мильну піну – от і виверження».

5 - Насос зі свічки

Чи може свічка змінити закони гравітації та підняти воду нагору?

19. Ставимо свічку на блюдце і запалюємо її.

20. Наливаємо підфарбовану воду на блюдце.

21. Накриваємо свічку склянкою. Через деякий час вода втягнеться усередину склянки всупереч законам гравітації.

Коментар професора Ніколя: Що робить насос? Змінює тиск: збільшує (тоді вода чи повітря починають «втікати») чи, навпаки, зменшує (тоді газ чи рідина починають «прибувати»). Коли ми накрили свічку, що горіла, склянкою, свічка згасла, повітря всередині склянки охололо, і тому тиск зменшився, ось вода з миски і стала всмоктуватися всередину».

Ігри та досліди з водою та вогнем є в книзі «Експерименти професора Ніколя».

6 - Вода у решеті

Продовжуємо вивчати магічні властивості води та навколишніх предметів. Попросіть когось із присутніх натягнути бинт і полийте воду. Як бачимо - вона легко проходить через отвори в бинті.
Сперечайтеся з оточуючими, що зможете зробити так, що вода не проходитиме через бинт без будь-яких додаткових прийомів.

22. Відріжте шматок бинта.

23. Оберніте бинтом склянку або келих для шампанського.

24. Перевертайте келих - вода не виливається!

Коментар професора Ніколя: «Завдяки такій якості води, як поверхневий натяг, молекули води хочуть постійно перебувати разом і їх не так просто розлучити (ось такі вони чудові подружки!). І якщо розмір отворів невеликий (як у нашому випадку), то плівка не рветься навіть під вагою води!

7 - Водолазний дзвін

І щоб закріпити за вами почесне звання Мага Води та Володаря Стихія, пообіцяйте, що зможете доставити папір на дно будь-якого океану (або ванни або навіть тазика), не замочивши його.

25. Нехай присутні напишуть свої імена на аркуші паперу.

26. Згортаємо листок, забираємо його в склянку, щоб він упирався в його стінки і не ковзав униз. Занурюємо листок у перевернутій склянці на дно резервуару.

27. Папір залишається сухим - вода не може до нього дістатися! Після того як витягніть листок - дайте глядачам переконатися, що він справді сухий.

Якщо ви думаєте, як відзначити день народження дитини, можливо, вам сподобається ідея влаштувати дитяче наукове шоу. Останнім часом наукові свята набувають все більшої популярності. Цікаві досліди та експерименти подобаються практично всім дітям. Для них це щось магічне та незрозуміле, а отже, цікаве. Вартість проведення наукового шоу є досить високою. Але це не нагода відмовляти собі в задоволенні спостерігати здивовані дитячі особи. Адже можна обійтися власними силами, не вдаюсь до допомоги аніматорів та святкових агенцій.

У цій статті я зробила добірку простих хімічних та фізичних дослідів та експериментів, які без проблем можна провести в домашніх умовах. Все, що потрібно для їх проведення, напевно, знайдеться у вас на кухні або аптечці. Жодних особливих навичок від вас також не потрібно. Все, що потрібно – це бажання та гарний настрій.

Я постаралася зібрати прості, але видовищні досліди, які будуть цікаві дітям різного віку. До кожного досвіду я підготувала наукове пояснення (не дарма ж я навчалася на хіміка!). Пояснювати дітям суть того, що відбувається, чи ні – вирішувати вам. Все залежить від їхнього віку та рівня підготовки. Якщо діти маленькі, пояснення можна пропустити і відразу перейти до видовищного досвіду, сказавши лише, що дізнатися про секрети подібних «чудес» вони зможуть, коли підростуть, підуть у школу і почнуть вивчати хімію та фізику. Можливо, це викличе у них інтерес до навчання у майбутньому.

Хоча я вибирала найбільш безпечні досліди, до їх проведення все одно потрібно ставитись дуже серйозно. Усі маніпуляції краще виконувати у рукавичках та халаті, на безпечній відстані від дітей. Адже той же оцет і марганцівка здатні завдати клопоту.

І, звичайно ж, під час проведення дитячого наукового шоу треба подбати про образ божевільного вченого. Ваш артистизм та харизма багато в чому визначать успіх заходу. Перетворитися зі звичайної людини на смішного наукового генія зовсім не складно – для цього достатньо скуштувати волосся, надіти великі окуляри та білий халат, вимазатись сажею і зробити відповідний вашому новому статусу вираз обличчя. Ось як виглядає типовий божевільний учений.

Перед тим, як влаштовувати наукове шоу на дитячому святі (до речі, це може бути не тільки день народження, а й будь-яке інше свято), слід зробити всі досліди без дітей. Прорепетирувати, що потім не було неприємних сюрпризів. Чи мало що може піти не так.

Дитячі експерименти можна проводити і без святкового приводу – просто так, щоб цікаво та корисно провести час із дитиною.

Виберіть досвіди, що найбільш сподобалися, і складіть сценарій свята. Щоб не навантажувати дітей наукою, хай і цікавою, розбавте захід веселими іграми.

Частина 1. Хімічне шоу

Увага! Під час проведення хімічних дослідів слід бути обережними.

Пінний фонтан

Практично всі діти люблять піну – що більше, то краще. Як її зробити, знають навіть малюки: для цього потрібно налити у воду шампуня і гарненько її збовтнути. А чи може піна утворюватися сама по собі без струсу і бути до того ж кольоровою?

Запитайте у дітей, що є, на їхню думку, піною. З чого вона складається та як її можна отримати. Нехай висловлять свої припущення.

Потім поясніть, що піна – це бульбашки, заповнені газом. Значить, для її утворення потрібна якась речовина, з якої будуть складатися стінки бульбашок, і газ, який їх заповнюватиме. Наприклад, мило та повітря. Коли мило додають у воду і перемішують, повітря потрапляє у ці бульбашки із навколишнього середовища. Але газ можна отримати й іншим шляхом – у процесі хімічної реакції.

Варіант 1

• таблетки гідропериту;
• марганцівка;
• рідке мило;
• вода;
• скляна посудина з вузьким горлом (бажано гарна);
• стаканчик;
• молоток;
• піднос.

Постановка досвіду

1. Скориставшись молотком, розштовхніть таблетки гідропериту на порошок і висипте його в колбу.
2. Поставте колбу на тацю.
3. Додайте рідкого мила та води.
4. Приготуйте в склянці водяний розчин марганцівки і влийте його в колбу з гідроперідом.

Після злиття розчинів перманганату калію (марганцівки) та гідроперіду (перекису водню) між ними почне відбуватися реакція, що супроводжується виділенням кисню.

4KMnO 4 + 4H 2 O 2 = 4MnO 2 ¯ + 5O 2 + 2H 2 O + 4KOH

Під дію кисню мило, що присутнє в колбі, почне пінитися і вилизати з колби, утворюючи своєрідний фонтан. За рахунок марганцівки частина піни забарвлюватиметься у рожевий колір.

Подивитися, як це відбувається можна на відео.

Важливо:скляна посудина повинна мати вузьку шийку. Отриману піну в руки не брати і дітям не давати.

Варіант 2

Для утворення піни підійде інший газ, наприклад, вуглекислий. Забарвити піну можна в будь-який колір, який забажаєте.

Для проведення експерименту знадобляться:

• пластикова пляшка;
• сода;
• оцет;
• харчовий барвник;
• рідке мило.

Постановка досвіду

1. Налийте у пляшку оцту.
2. Додайте рідкого мила та харчового барвника.
3. Насипте соди.

Результат та наукове пояснення

При взаємодії соди та оцту відбувається бурхлива хімічна реакція, що супроводжується виділенням вуглекислого газу CO2.

Під його дією мило почне пінитися та вилизати з пляшки. Барвник пофарбує піну у вибраний вами колір.

Весела кулька

Що за день народження без повітряних кульок? Покажіть дітям кульку і запитайте, як її надуть. Хлопці, звичайно ж, дадуть відповідь, що ротом. Поясніть, що кулька надується за рахунок вуглекислого газу, який ми видихаємо. Але надути їм кульку можна і по-іншому.

Для проведення експерименту знадобляться:

• сода;
• оцет;
• пляшка;
• повітряна кулька.

Постановка досвіду

1. Насипте всередину повітряної кульки чайну ложку соди.
2. Налийте у пляшку оцту.
3. Надягніть кульку на шийку пляшки і висипте соду в пляшку.

Результат та наукове пояснення

Як тільки сода та оцет вступлять у контакт, почнеться бурхлива хімічна реакція, що супроводжується виділенням вуглекислого газу CO2. Повітряна кулька почне на очах надуватися.

CH 3 -COOH + Na + − → CH 3 -COO − Na + + H 2 O + CO 2

Якщо взяти кульку-смайлик, це справить на хлопців ще більше враження. Після закінчення досвіду зав'яжіть кульку і вручіть її імениннику.

Демонстрацію досвіду дивіться на відео.

Хамелеон

Чи можуть рідини змінювати свій колір? Якщо так, то чому і як? Перед тим, як ставити експеримент, обов'язково поставте дітям ці питання. Нехай подумають. Згадають про те, як забарвлюється вода, коли в ній полощеш пензлик із фарбою. А чи можна знебарвити розчин?

Для проведення експерименту знадобляться:

• крохмаль;
• спиртовий пальник;
• пробірка;
• склянка;
• вода.

Постановка досвіду

1. Насипте щіпку крохмалю в пробірку і додайте|добавляйте| води.
2. Капніть йоду. Розчин забарвиться у синій колір.
3. Засвітіть пальник.
4. Нагрійте пробірку до знебарвлення розчину.
5. Налийте в склянку холодної води і зануріть туди пробірку, щоб розчин остигнув і знову забарвився в синій.

Результат та наукове пояснення

При взаємодії з йодом розчин крохмалю забарвлюється синій колір, оскільки при цьому утворюється з'єднання темно-синього кольору I 2 *(C 6 H 10 O 5) n . Однак ця речовина нестійка і при нагріванні знову розпадається на йод та крохмаль. При охолодженні реакція йде в інший бік і знову бачимо, як розчин синіє. Ця реакція демонструє оборотність хімічних процесів та їх залежність від температури.

I 2 + (C 6 H 10 O 5) n => I 2 *(C 6 H 10 O 5) n

(йод – жовт.) (крохмаль – прозр.) (темно-синій)

Гумове яйце

Всі діти знають, що яєчна шкаралупа дуже тендітна і від найменшого удару може розбитися. Ото було б добре, якби яйця не билися! Тоді можна було б не переживати, як донесеш яйця додому, коли мама посилає тебе до магазину.

Для проведення експерименту знадобляться:

• оцет;
• сире куряче яйце;
• склянку.

Постановка досвіду

1. Щоб здивувати дітлахів, до цього досвіду потрібно готуватися заздалегідь. За 3 дні до свята налийте в склянку оцту і помістіть сире куряче яйце. Залишіть на три доби, щоб шкаралупа встигла повністю розчинитись.
2. Покажіть дітям склянку з яйцем і запропонуйте всім разом вимовити чарівне закляття: «Трин-дірін, бум-бурим! Яйце, стань гумовим!».
3. Дістаньте яйце за допомогою ложки, обітріть серветкою і продемонструйте, як воно тепер може деформуватися.

Результат та наукове пояснення

Яєчна шкаралупа складається з карбонату кальцію, що при реакції з оцтом розчиняється.

CaCO 3 + 2 CH 3 COOH = Ca(CH 3 COO) 2 + H 2 O + CO 2

Завдяки наявності плівки між шкаралупою та вмістом яйця, воно зберігає свою форму. Як виглядає яйце після оцту, дивіться на відео.

Секретний лист

Діти люблять все загадкове, а тому цей експеримент напевно здасться їм справжнім помахом чарівної палички.

Візьміть звичайну кулькову ручку і напишіть на аркуші паперу секретне послання від інопланетян або намалюйте якийсь таємний знак, про який не можна знати нікому, окрім присутніх.

Коли діти прочитають, що там написано, скажіть, що це велика таємниця та напис треба знищити. Причому стерти напис допоможе чарівна вода. Якщо обробити напис розчином марганцівки та оцту, потім перекисом водню, то чорнило змиється.

Для проведення експерименту знадобляться:

• марганцівка;
• оцет;
• перекис водню;
• колба;
• ватяні палички;
• кулькова ручка;
• аркуш паперу;
• вода;
• паперові рушники або серветки;
• праска.

Постановка досвіду

1. Намалюйте на аркуші паперу кульковою ручкою малюнок або напис.
2. Насипте в пробірку трохи марганцівки та додайте оцту.
3. Змочіть ватну паличку в цьому розчині та проведіть по напису.
4. Візьміть ще одну ватну паличку, змочіть її водою та змийте отримані розлучення.
5. Промокніть серветкою.
6. Нанесіть на напис перекис водню і ще раз промокніть серветкою.
7. Пропрасуйте праскою або покладіть під прес.

Результат та наукове пояснення

Після всіх маніпуляцій ви отримаєте чистий аркуш паперу, що дуже здивує дітей.

Перманганат калію - дуже сильний окислювач, особливо якщо реакція відбувається у кислому середовищі:

МnO 4 ˉ+ 8 Н + + 5 еˉ = Мn 2+ + 4 Н 2 O

Міцний підкислений розчин марганцівки буквально спалює багато органічних сполук, перетворюючи їх на вуглекислий газ і воду. Для створення кислого середовища у нашому експерименті використовується оцтова кислота.

Продуктом відновлення перманганату калію є діоксид марганцю Мп0 2 має буре забарвлення і випадає в осад. Щоб його видалити, ми використовуємо пероксид водню Н 2 O 2 відновлює нерозчинне з'єднання Мп0 2 до добре розчинної солі марганцю (II).

МnO 2 + Н 2 O 2 + 2 Н + = O 2 + Мn 2+ + 2 Н 2 O.

Пропоную подивитися, як зникає чорнило, на відео .

Сила думки

Перед постановкою експерименту запитайте дітей, як загасити полум'я свічки. Вони, звичайно ж, вам дадуть відповідь, що свічку треба задути. Запитайте, чи вірять вони, що ви зможете загасити вогонь порожньою склянкою, промовивши чарівне заклинання?

Для проведення експерименту знадобляться:

• оцет;
• сода;
• склянки;
• свічки;
• сірники.

Постановка досвіду

1. Насипте в склянку соди і залийте її оцтом.
2. Засвітіть кілька свічок.
3. Піднесіть склянку з содою та оцтом до іншої склянки, трохи перехиливши її, щоб отриманий у процесі хімічної реакції вуглекислий газ перетік у порожню склянку.
4. Пронесіть склянку з газом над свічками, ніби поливаючи їм полум'я. При цьому зробіть загадковий вираз обличчя і вимовте якесь незрозуміле заклинання, наприклад: Кури-бури, мури-плі! Полум'я, більше не гори!». Адже діти повинні думати, що це диво. Секрет розкриєте після захоплення.

Результат та наукове пояснення

При взаємодії соди та оцту виділяється вуглекислий газ, який, на відміну від кисню, не підтримує горіння:

CH 3 -COOH + Na + − → CH 3 -COO − Na + + H 2 O + CO 2

CO 2 важче за повітря, а тому не відлітає вгору, а осідає вниз. Завдяки цій властивості ми маємо можливість зібрати його в порожню склянку, а потім вилити на свічки, тим самим загасивши їх полум'я.

Як це відбувається, дивіться на відео.

Частина 2. Цікаві фізичні досліди

Джин-силач

Цей експеримент дозволить дітям поглянути на звичну їм дію з іншого боку. Поставте перед дітьми порожню пляшку з-під вина (етикетку краще заздалегідь зняти) і проштовхніть до неї пробку. А потім переверніть пляшку вгору дном і спробуйте витрусити пробку назовні. У вас, звичайно, нічого не вийде. Поставте дітям питання, чи можна якось дістати пробку, не розбиваючи пляшку? Нехай скажуть, що вони думають із цього приводу.

Оскільки через шийку пробку нічим підчепити не можна, значить залишається одне - спробувати виштовхнути її зсередини назовні. Як це зробити? Можна покликати на допомогу джину!

Як джин в цьому експерименті виступатиме великий поліетиленовий пакет. Для більшого ефекту пакет можна розмалювати кольоровими маркерами – намалювати очі, ніс, рот, ручки, якісь візерунки.

Отже, для проведення експерименту знадобляться:

• пуста винна пляшка;
• пробка;
• поліетиленовий пакет.

Постановка досвіду

1. Скрутіть пакет трубочкою і засуньте його в пляшку так, щоб ручки опинилися зовні.
2. Перевертаючи пляшку, домагайтеся того, щоб пробка виявилася збоку від пакета ближче до шийки.
3. Надуйте пакет.
4. Акуратно почніть витягувати пакет із пляшки. Разом із ним вийде і пробка.

Результат та наукове пояснення

У міру надування пакет розширюється всередині пляшки, виганяючи з неї повітря. Коли ми починаємо витягувати пакет, усередині пляшки створюється вакуум, за рахунок чого стінки пакета охоплюють пробку та захоплюють її за собою назовні. Ось такий сильний джин!

Щоб побачити, як це відбувається, перегляньте відеоролик .

Неправильна склянка

Напередодні експерименту запитайте у дітей, що буде, якщо перевернути догори дном склянку з водою. Вони дадуть відповідь, що води виллється. Скажіть, що так відбувається лише з «правильними» склянками. А у вас є «неправильна» склянка, з якої вода не виливається.

Для проведення експерименту знадобляться:

• склянки із водою;
• фарби (можна обійтися і без них, але досвід виглядає видовищніше; краще використовувати акрилові фарби – вони дають більш насичені кольори);
• папір.

Постановка досвіду

1. Налийте у склянки води.
2. Додайте до неї фарб.
3. Змочіть краї склянок водою і покладіть поверх них по аркуші паперу.
4. Щільно притисніть папір до скла, притримуючи його рукою, переверніть склянки догори дном.
5. Зачекайте, поки папір не прилипне до скла.
6. Неквапливо приберіть руку.

Результат та наукове пояснення

Напевно, всі діти знають, що нас оточує повітря. Хоча ми його не бачимо, він, як і всі довкола, має вагу. Ми відчуваємо дотик повітря, наприклад, коли на нас дме вітер. Повітря багато, тому він тисне на землю і все, що знаходиться навколо. Це називається атмосферний тиск.

Коли ми прикладаємо папір до мокрої склянки, він прилипає до стінок за рахунок сили поверхневого натягу.

У перевернутій склянці між його дном (що знаходиться вгорі) і поверхнею води утворюється простір, наповнений повітрям і парами води. На воду діє сила тяжіння, яка тягне її донизу. При цьому простір між дном склянки та поверхнею води збільшується. В умовах постійної температури тиск у ньому зменшується і стає меншим за атмосферний. Загальний тиск повітря та води на папір зсередини виходить трохи меншим, ніж тиск повітря зовні. Тому вода і не виливається зі склянки. Однак через деякий час склянка втратить свої чарівні властивості, і вода все ж таки виллється. Це зумовлено випаровуванням води, що збільшує тиск усередині склянки. Коли воно побільшає атмосферного, папір відпаде і вода виллється. Але до цього моменту ви можете не доводити. Так буде цікавіше.

Подивитися хід досвіду можна на відео.

Ненажерлива пляшка

Запитайте у дітей, чи люблять вони поїсти. А чи люблять їсти скляні пляшки? Ні? Пляшки не їдять? А от і не мають рації. Це звичайні пляшки не їдять, а чарівні – дуже навіть не проти перекусити.

Для проведення експерименту знадобляться:

• варене куряче яйце;
• пляшка (для кращого ефекту пляшку можна розмалювати або якось прикрасити, але так, щоб дітям було видно, що відбувається в ній);
• сірники;
• папір.

Постановка досвіду

1. Очистіть від шкаралупи варене яйце. Хто ж є яйця у шкаралупі?
2. Підпаліть шматок паперу.
3. Киньте палаючий папір у пляшку.
4. Покладіть яйце на шийку пляшки.

Результат та наукове пояснення

Коли ми закидаємо в пляшку папір, що горить, повітря в ній нагрівається і розширюється. Закривши шийку яйцем, ми перешкоджаємо надходженню повітря, внаслідок чого вогонь гасне. Повітря в пляшці остигає і стискається. Створюється різниця тиску всередині пляшки та зовні, за рахунок чого яйце всмоктується у пляшку.

Поки що на цьому все. Однак згодом я планую додати до статті ще кілька експериментів. У домашніх умовах можна, наприклад, поставити досліди з повітряними кулями. Тому, якщо вас зацікавила дана тема, додайте сайт до закладок або підпишіться на розсилку оновлень. Коли додам щось нове, повідомлю вам про це електронною поштою. На підготовку цієї статті у мене пішло багато часу, тому прохання шанобливо ставитися до моєї праці і при копіюванні матеріалів обов'язково проставляти активне гіперпосилання на цю сторінку.

Якщо ви колись проводили домашні досліди для дітей та влаштовували наукове шоу, пишіть про свої враження у коментарях, прикріплюйте фото. Буде цікаво!

Жодна людина, хоча б хоч трохи знайома з проблемами сучасної освіти, не стане сперечатися про переваги радянської системи. Однак у неї були і певні недоліки, зокрема, у вивченні природничих предметів упор часто робився на забезпечення теоретичної складової, а практика відсувалася на другий план. При цьому будь-який викладач підтвердить, що найкращий спосіб зародити у дитини інтерес до цих предметів — показати якийсь ефектний фізичний чи хімічний досвід. Особливо це важливо на початковому етапі вивчення таких предметів і задовго до цього. У другому випадку гарною підмогою для батьків може стати спеціальний набір для хімічних дослідів, яким можна користуватись і в домашніх умовах. Щоправда, купуючи такий подарунок, тата й мами повинні розуміти, що їм також доведеться взяти участь у заняттях, оскільки така "іграшка" в руках дитини, залишеної без нагляду, становить певну небезпеку.

Що таке хімічний досвід

Насамперед слід розібратися, про що йдеться. Взагалі прийнято вважати, що хімічний експеримент - це маніпуляції з різними органічними та неорганічними речовинами з метою встановлення їх властивостей та реакцій у різних умовах. Якщо йдеться про досліди, які виробляються з метою викликати у дитини прагнення вивчити світ довкола себе, то вони повинні бути видовищними і при цьому простими. Крім того, не рекомендується вибирати варіанти, що вимагають забезпечення особливих заходів безпеки.

З чого почати

Насамперед можна розповісти дитині про те, що все, що нас оточує, у тому числі її власне тіло, складається з різних речовин, які вступають у взаємодію. Внаслідок чого можна спостерігати різні явища: і ті, до яких люди давно звикли і не звертають на них уваги, і дуже незвичайні. При цьому як приклад можна навести іржу, яка є наслідком окислення металів, або дим з багаття, що є газом, що виділяється при горінні різних предметів. Далі можна почати показувати прості хімічні досліди.

"Яйце-поплавець"

Дуже цікавий досвід можна показати, використовуючи яйце та водний розчин соляної кислоти. Для його проведення необхідно взяти скляний графин або широку склянку і налити на дно 5-відсотковий розчин соляної кислоти. Потім необхідно опустити яйце і почекати деякий час.

Незабаром на поверхні яєчної шкаралупи внаслідок реакції соляної кислоти і карбонату кальцію, що міститься в шкаралупі, з'являться бульбашки вуглекислого газу і піднімуть яйце вгору. Досягши поверхні, бульбашки газу полопаються, і "вантаж" знову піде на дно посуду. Процес піднімання та пірнання яйця триватиме доти, доки вся яєчна шкаралупа не розчиниться в соляній кислоті.

"Таємні знаки"

Цікаві хімічні досліди можна зробити і із сірчаною кислотою. Наприклад, ватяною паличкою, змоченою в 20% розчині сірчаної кислоти, на папері малюють фігурки або літери і чекають, коли рідина висохне. Потім листок прогладжують гарячою праскою і спостерігають, як починають з'являтися чорні літери. Цей досвід буде ще ефектнішим, якщо потримати листок над полум'ям свічки, проте робити це необхідно вкрай обережно, намагаючись не підпалити папір.

"Вогняний напис"

Попередній досвід можна зробити по-іншому. Для цього на аркуші паперу малюють олівцем контур будь-якої фігури або літери і готують склад, що складається з 20 г KNO 3 розчинених в 15 мл гарячої води. Потім пензликом просочують папір вздовж олівцевих ліній так, щоб не залишалося проміжків. Як тільки глядачі будуть готові, а лист висохне, потрібно піднести палаючу лучинку до напису тільки в одній точці. Відразу з'явиться іскра, яка "побіжить" по контуру малюнка, поки не досягне кінця лінії.

Напевно, маленьким глядачам буде цікаво, чому досягається такий ефект. Поясніть, що при нагріванні нітрат калію перетворюється на іншу речовину – нітрит калію та виділяє кисень, що підтримує горіння.

"Незгорана хустинка"

Дітям напевно буде цікавий досвід з тканиною, що "незгорає". Щоб його продемонструвати, в 100 мл води розчиняють 10 г силікатного клею і змочують рідиною, що вийшла, шматок тканини або хустинку. Потім його віджимають і за допомогою пінцету занурюють у ємність із ацетоном або бензином. Відразу ж підпалюють тканину за допомогою лучинки і спостерігають, як полум'я "пожирає" хустку, проте вона залишається цілою.

"Синій букет"

Прості хімічні досліди можуть бути дуже видовищними. Пропонуємо вам здивувати глядача, використавши паперові квіти, пелюстки яких слід промазати клеєм із натурального крохмалю. Потім букетик потрібно помістити в банку, капнути на дно кілька крапель спиртової настоянки йоду і закрити щільно кришку. За кілька хвилин станеться "диво": квіти стануть синіми, оскільки пари йоду змусять крохмаль поміняти свій колір.

"Ялинкові прикраси"

Оригінальний хімічний досвід, в результаті якого з'являться красиві прикраси для міні-ялинки, вийде, якщо використовувати насичений розчин (1:12) алюмокалієвих галунів KAl(SO 4) 2 з добавкою мідного купоросу CuSO 4 (1:5).

Спочатку потрібно з дроту зробити каркас фігурки, обмотати її білими вовняними нитками і опустити в заздалегідь приготовлену суміш. Через тиждень-два на заготівлі виростуть кристали, які слід покрити лаком, щоб вони не розсипалися.

"Вулкани"

Дуже ефектний хімічний досвід вийде, якщо взяти тарілку, пластилін, харчову соду, столовий оцет, барвник червоного кольору та рідину для миття посуду. Далі потрібно вчинити так:

• розділити шматок пластиліну на дві частини;
• одну розкотити в плоский млинець, та якщо з другої виліпити порожнистий конус, на вершині якого потрібно залишити отвір;
• конус покласти на пластилінову основу та з'єднати так, щоб "вулкан" не пропускав воду;
• поставити конструкцію на тацю;
• залити "лаву", що складається із 1 ст. л. питної соди та кількох крапель рідкого харчового барвника;
• коли глядачі будуть готові, влити в "жерло" оцет і спостерігати за бурхливою реакцією, під час якої виділяється вуглекислий газ, а з вулкана витікає червона піна.

Як бачите, домашні хімічні досліди можуть бути різноманітними, і всі вони зацікавлять не тільки дітей, а й дорослих.

Facebook

Twitter

Вконтакте

Однокласники

Google+