Джесси, пора экспериментировать: химические и физические опыты, которые вы можете провести с ребенком на кухне

Химия и физика — с одной стороны, одни из самых сложных школьных предметов. А с другой — именно ими проще всего увлечь ребенка, наглядно продемонстрировав (даже в домашних условиях), как работают законы природы.

На картинке: девочка держит колбу в руке. Коллаж Лизы Стрельцовой для НЭН
Коллаж Лизы Стрельцовой

Любовь Оболенская, кандидат химических наук, учительница химии московской школы №2065, подготовила для нас несколько простых и ярких экспериментов, которые помогут школьнику почувствовать себя волшебником, а заодно — понять действие химических и физических явлений.


 Внимание! Все эксперименты должны проводиться только под руководством взрослых!


1. Сладкая диффузия

Для того чтобы продемонстрировать, как жидкости с разной плотностью не взаимодействуют между собой, понадобятся четыре пищевых красителя и сахарный сироп. Точнее, четыре его концентрации: в одной емкости разводим четыре столовых ложки сахара в ста миллилитрах горячей воды, во второй — три ложки, в третьей — две, в четвертой — одну. В каждую емкость с сиропом добавляем один из красителей: синий, зеленый, красный, желтый.

Готовые растворы аккуратно наливаем в высокий стакан и видим, как синяя, зеленая, красная и желтая жидкости разной плотности расположились слоями. Налюбовавшись «полосатым» коктейлем, берем ложку и перемешиваем. Сначала покажется, что все смешалось, но, если поставить стакан на стол, то разноцветный раствор снова расслоится. А все потому, что каждый сироп имеет свою вязкость.

Интересное по теме

История букв, киборги и какашки: 7 познавательных Youtube-каналов для школьников

2. Светофор

Для этого яркого опыта понадобится краситель индигокармин (есть в продаже в хозяйственных магазинах, им раньше красили джинсы), глюкоза и средство для прочистки труб «Крот» (если хочется сделать эксперимент максимально безопасным, вместо «Крота» (NaOH), можно взять кальцинированную соду, но получится не так зрелищно).

Сначала готовим ингредиенты: растворяем 28 граммов глюкозы в литре воды, в другой емкости размешиваем в литре воды десять граммов «Крота», в третьей — готовим небольшое количество раствора индигокармина.

Смешиваем равные объемы этих растворов (по 70–100 миллилитров) в конической колбе, добавляем туда же по каплям водный раствор индигокармина и видим первый вау-эффект: синий краситель (в растворе его цвет может сохраняться сколько угодно) на глазах становится зеленым. Это происходит из-за того, что в щелочной среде индигокармин отдает электроны кислороду воздуха — и окисляется.

Капаем краситель, не перемешивая, до тех пор, пока жидкость не станет насыщенного (но не темного) зеленого цвета.

Даем раствору постоять. Через 15 минут глюкоза, находящаяся в нем, начнет частично возвращать электроны индигокармину, жидкость станет сначала красной, а потом желтой. А все потому, что это ее химическое свойство — «восстановитель» (отдаватель электронов) по отношению к «более жадной до электронов» зеленой форме окисленного индигокармина.

Чтобы «переключить» наш светофор, нужно хорошо перемешать раствор. Тогда реакция пойдет в обратную сторону: после желтого жидкость сменит цвет на красный, а затем позеленеет. Наслаждаться необычным зрелищем можно полчаса, то оставляя колбу в покое, то снова взбалтывая. Причем, если в первый раз реакция будет идти медленно, то в последующие намного быстрее, так как ее ускоряют (катализируют) ранее выделившиеся продукты.

3. Снег, Вулкан, или Зубная паста для слона

У этого опыта есть масса разновидностей, самая простая известна всем: взять половину чайной ложки соды и капнуть уксуса. Для повышения зрелищности можно использовать лимон, все тот же «Крот» или кальцинированную соду. Лимон делим пополам, слегка нажимая, выдавливаем сок, насыпаем на срезы соду или «Крот» — смесь превращается в эффектную белую булькающую пену.

В более сложной версии понадобится стакан от разноцветного желе, перекись водорода, пищевые дрожжи и жидкое мыло. Дрожжи хорошо растворяем в теплой воде, само желе переворачиваем широкой стороной вниз и ставим на тарелку, а в верхней части проделываем дырку — жерло будущего «вулкана». Наливаем в нее растворенные дрожжи, перекись и мыло. Через пару секунд мини-вулкан начнет извергать пену, которая превратится в снежный холм. Дрожжи катализируют разложение пероксида водорода с бурным выделением газообразного О2.

Еще можно проверить качество меда — ведь то, что продается в магазинах под его именем, далеко не всегда созданный пчелами полезный дар природы, — попадается и подслащенный раствор крахмала. Если капнуть на контрафактный «мед» немного йода, некачественный продукт легко вывести на чистую воду: если в продукте есть крахмал, он вступит в реакцию с йодом (продукт окрасится в синий цвет). А правильному меду йод нипочем.

4. Черная? Нет, красная! А почему белая? Потому что зеленая!

Эту забавную поговорку про смородину можно визуализировать с помощью щелочи (из которой состоит «Крот») или кальцинированной соды. Сок черной смородины (независимо, чистый он или в смеси с яблочным) является природным кислотно-основным индикатором.

Если в темный сок добавить немного щелочи, он тут же поменяет цвет на светло-зеленый. Так можно удостовериться, настоящий ли это сок черной смородины или искусственный аналог.

Не забудьте безопасно утилизировать все результаты ваших экспериментов, чтобы не подвергать риску здоровье членов семьи!

Где еще читать НЭН

У нас есть не только сайт

.

Где еще читать НЭН

У нас есть не только сайт

.

Новости Женщина сделала лабиопластику и несколько лет страдает от боли и дискомфорта
Она решилась на операцию по изменению формы половых губ после критики бойфренда.