Arxiu de la categoria: Química

Densitat i colors

Publicat el per

Material

  • Vasos
  • balança
  • culleres
  • comptagotes
  • tubs d’assaig
  • vareta de vidre
  • aigua
  • sucre (300 g)
  • colorants alimentaris

Com ho fem?

Es preparen dissolucions de sucre en aigua de concentracions del 50%, 40%, 30%, 20% i 10% en massa. Les quantitats per 200 g de dissolució són:
 50%: 100 g d’aigua + 100 g de sucre
 40%: 120 g d’aigua + 80 g de sucre
 30%: 140 g d’aigua + 60 g de sucre
 20%: 160 g d’aigua + 40 g de sucre
 10%: 180 g d’aigua + 20 g de sucre

El millor mètode consisteix en posar el vas a la balança i afegir aigua fins a tenir la massa necessària. Després afegir el sucre al vas amb aigua fins que la balança ens marqui els 200 g de dissolució. Cada dissolució es conserva en un vas que s’etiqueta o es marca amb retolador.

Ara, amb molta cura, amb un comptagotes es diposita la dissolució més concentrada en el tub, fins a una altura d’uns dos cm. S’acoloreix amb un dels colorants que tenim. Per fer-ho es recomana mullar la punta de la vareta dins el colorant i tocar la dissolució. Si cal es repeteix més d’una vegada l’operació fins a tenir la intensitat de color que interessi.

A continuació, amb el comptagotes es diposita amb molta cura la següent dissolució per ordre decreixent de concentració. Si es vol que quedi acolorida, es fa la mateixa operació descrita abans amb un altre colorant de diferent color.

Es procedeix així successivament, de manera que podem arribar a tenir 5 capes de diferents colors, o amb alternança de colors si en deixem alguna sense colorants. Una sisena capa es pot fer amb aigua destil•lada i una setena, també treballant amb cura, amb etanol.

Què observem?

2015-03-27__densitat_i_color

Dins un mateix tub d’assaig podem tenir capes de diferent colors (són estables durant dies, però els colorants es difonen i un parell de dies més tard, els colors s’han difuminat força).

Els conceptes científics

La densitat d’una dissolució relaciona la seva massa amb el volum que ocupa. Com major és la massa per unitat de volum, major és la densitat. Podem mantenir dissolucions de diferent densitat sense mesclar-se dins un tub si les col•loquem per ordre decreixent de densitat.

Fabriquem un indicador àcid-base

Publicat el per

Tercer d’ESO
Institut Montsoriu
Arbúcies

Objectiu
Fabricar un indicador de pH a partir de l’extracte de col llombarda i mesurar el pH de diverses substàncies d’ús domèstic.

Què necessites?

  • Col llombarda
  • Alcohol
  • Aigua destil•lada
  • Morter i mà de morter
  • Paper de filtre
  • Tubs d’assaig
  • Indicador universal
  • Paper indicador universal
  • Dissolució HCI de 1 M fins a 10-6 M
  • Dissolucions de NaOH de 1 M fins a 10-6 M
  • Matrassos aforats de 100 mL
  • Substàncies domèstiques: vinagre, bicarbonat, taronja, cafè, coca-cola, gel de bany, KH7, lleixiu, netejador amoníac, sabó mans, llet, sal fumant, poma, tomàquet, desembussador bany, pasta de dents.

Procés
Alguns vegetals com la maduixa, la cirera, la pruna, la col llombarda, els pètals de rosa o les cebes vermelles entre d’altres tenen unes substàncies anomenades antocianines que són molt sensibles als valors de pH i varien de color, fet que permet fer-los servir com a indicadors de pH. Un dels més fàcils de preparar és l’indicador amb col llombarda. En aquesta experiència fabricarem l’indicador i a més utilitzarem dissolucions àcides i bàsiques de pH conegut per construir una escala de pH amb aquest indicador. L’escala ens permetrà mesurar amb l’indicador el grau d’acidesa dels productes domèstics.

Indicador_àcid-base

1. Preparació de l’indicador
Tallarem una mica de col llombarda a trossets petits dins d’un morter, hi posarem etanol i els xafarem amb la ma de morter. Colarem l’alcohol amb l’extracte. És l’indicador líquid que podem utilitzar per impregnar el paper de filtre per fabricar paper de pH.

2. Preparació de les dissolucions per fer l’escala de pH
Per la dissolució de pH = 0 preparem 100 mL de dissolució de HCl 1M. Per anar preparant les dissolucions de pH = 1, 2, 3, 4, 5 i 6 anirem diluint successivament cada dissolució 10 vegades. Per la dissolució de pH = 14 prepararem 100 mL de dissolució de NaOH 1M. Per anar preparant les dissolucions de pH = 13, 12, 11, 10, 9 i 8 anirem diluint successivament cada dissolució 10 vegades.

3. Preparació de l’escala de pH
Prepararem dos grups de 14 tubs d’assaig que omplirem amb 10 mL de cada dissolució preparada, procurant que estiguin ordenades de pH = 0 a pH = 14
En un grup de 14 tubs posarem unes gotes d’indicador de col llombarda a cada tub. En un altre grup de 14 i posarem unes gotes d’indicador universal. Observarem el color que prenen els indicadors per cada valor de pH.

4. Mesura del pH dels productes domèstics.
Utilitzarem el paper de pH de col llombarda per mesurar el pH de cada producte domèstic. Prendrem els colors dels tubs com a referència.

Polaritat dins d’una sal de calci

Publicat el per

Primer d’ESO
Institut Montsoriu
Arbúcies

Objectius

  • Entendre el concepte d’àcid i base a través dels sentits i saber-ne l’origen.
  • Entendre el concepte de polaritat com a oposats.
  • Entendre com un procés natural, com és el cicle del calci, ha estat transformat per l’home en diferents utilitats (fer parets amb morter de calc o síntesi d’àcids i bases)

Material

  • Col llombarda
  • Aigua
  • Llauna de Vichy
  • Calç Viva
  • Gaveta i paleta
  • Vasos de precipitats (100ml i 500ml)
  • Fogonet
  • Cassó
  • Colador

Procediment
Tallem en trossos petits mitja fulla de col llombarda i la fiquem a bullir en 100 ml d’aigua.
Fem l’extracció i colem la dissolució de manera que obtenim un líquid de color blau intens de col llombarda concentrat.
Per altra banda fiquem dues pedres de calç viva a la gaveta i hi aboquem aigua freda. Observem com primer la calç absorbeix l’aigua i allibera un gas. Anem afegint aigua fins que al fons de la gaveta s’hi forma un líquid blanquinós. És la llet de calç.
Agafem una mostra de llet de calç i la posem en un de precipitats de 100 ml. A un altre vas de precipitats hi posem la mateixa quantitat d’aigua de Vichy. Ara tirem gotes del concentrat de col a un vas i a l’altre. En el primer (llet de calç) apareix una coloració verda pròpia d’una base i en el segon (aigua de Vichy) apareix una coloració vermella pròpia d’un àcid.

Explicació
Les roques calcàrees s’han format a partir del cicle del calci. La humanitat ha après a transformar-les mitjançant el foc en calç viva. Aquesta té diferents usos, però el què volem veure és la seva polaritat àcid-base intrínseca en la propia roca i que es manifesta quan hi afegim aigua.
Aquesta polaritat es fa evident a través de la coloració observada amb l’indicador. També, si ens atrevim, podem tastar la llet de calç i el Vichy i notarem una altra vegada la polaritat. La llet adorm la llengua i en canvi el Vichy li fa pessigolles (el Vichy és el resultat de capturar amb aigua el gas que es desprèn de la calç viva i que es pot trobar de fet, de forma natural, en les aigüest termals de fonts de roca calcària). D’aquesta forma, doncs, fem evident a través dels sentits l’obtenció de l’àcid carbònic i l’hidròxid de calci.
Un altre exemple de polaritat que es desperta, emperò de forma diferent, és la de la sal marina que dóna lloc a l’àcid clorhídric i a la sosa càustica. En aquest cas l’energia que desferma la polaritat és l’electricitat a través d’un procés d’electròlisi.

Joc Taula Periòdica

Publicat el per

INTRODUCCIÓjoctaulaperiodica1
Durant la setmana de la ciència els professors de ciències de l’institut de Llagostera vàrem treballar la taula periòdica, amb una exposició d’objectes quotidians relacionats amb els elements, amb una taula periòdica gegant cedida per part del CRP i amb exhibició de les taules i els elements que havien realitzat els alumnes.
També vàrem fer un concurs d’enigmes relacionats amb elements de la taula periòdica.
Vàrem decidir anar un xic més enllà i buscar noms de científics amb les inicials del nom, cognom o tots dos que coincidissin amb els símbols dels elements i posar com a deures als alumnes de 3r i 4t d’ESO que elaboressin unes fitxes per enganxar a la taula. I després el joc.

https://sites.google.com/site/cienciesiesllagostera/setmana-de-la-ciencia

OBJECTIUS

  • Aprendre jugant
  • Fer un joc semblant al de l’oca amb la taula periòdica
  • Aprendre biografies de científics
  • Memoritzar símbols dels elements de la taula
  • Aprendre a treballar en grup

joctaulaperiodica2MATERIAL

  • Taula periòdica gran i taula periòdica DIN A3 plastificada.
  • Daus i fitxes de colors (oca o parxís)
  • Fulls plastificats de biografies de científics.
  • Targetes amb preguntes de ciències (quantes més millor)
  • Full amb instruccions
  • Velcro

JOC

1. El nombre de jugadors és il·limitat. Cadascun té una fitxa d’un color diferent i se situen sobre l’H.
2. Hi ha 3 tipus de caselles:

a. Les que tenen un científic (com més millor).
b. Les que tenen un electró.
c. I les que no tenen res.

3. Es decideix qui comença.
4. Es tira el dau i s’avancen tantes caselles com el nombre que ha sortit.
5. Si es va a parar a una casella d’un científic: el jugador ha de dir de qui es tracta, una breu biografia i quina va ser la seva aportació a la ciència.

a. Un cop contestada la pregunta el jugador de la seva dreta agafa la fitxa, la gira i la llegeix.
b. Si el jugador no ha endevinat res es queda on és, si endevina només el nom avança una altra casella, si endevina nom i biografia o nom i aportació, avança 2 caselles i si ho endevina tot avança 3 caselles.

6. Si es va parar a un electró:
7. Es diu allò de “d’electró a electró i tiro perquè sóc el millor” i es va a l’electró següent.
8. Si es va parar a un element buit:
9. S’agafa una fitxa de la pila i es contesta alguna pregunta científica; si es respon bé s’avança una casella i si no el jugador es queda allà mateix.
10. A continuació tira el següent jugador.

CONSIDERACIONS
Les fitxes dels científics i les targetes de preguntes les hauran fet els alumnes abans, o a classe o com a deures.
Després el professor les revisa, les plastifica i hi posa el velcro.
No es tracta d’anar de pressa, sinó de llegir el nombre màxim de científics possibles, com més jugadors millor. També és bo jugar més d’una partida.

PROPOSTA
Pots descarregar-te la Proposta Taula Periòdica detallada amb els annexos (model de fitxa i pregunta) en format PDF,

La ciència és divertida

Publicat el per

Institut Frederic Martí Carreras. Palafrugell
Primer de Batxillerat científic.

Implosió d’una llauna  cienciadivertida1
Evaporem aigua dintre d’una llauna per tal de fer fora l’aire, desprès d’una estona de sortir fum blanc, la refredem ràpidament sobre aigua tapant el forat amb l’aigua. Com el vapor d’aigua condensa i no hi ha aire hem fet quasi el buit i la llauna implosiona

Hidròfils, hidròfobs; amics de l’aigua i enemics de l’aigua
En dos provetes amb aigua amb gas posarem xocolata en trossos petits en una i sal gruixuda en l’altra. La substància “enemiga” de l’aigua es mullarà de gas i pujarà, deixarà anar el gas i tornarà a baixar.
Aplicació pràctica: per rentar taques de greix de la roba necessitem sabó, que té una part hidròfila i una part hidròfoba i ajuda a que es mullin les substàncies “enemigues” de l’aigua.

Aire versus pulmócienciadivertida2
Intentarem bufar un globus dins d’una ampolla de plàstic. En veure que no podem fer-ho buscarem “qui” no ens deixa i té més força que els nostres pulmons i ho tornarem a fer foradant l’ampolla.

On va l’aire calent?
Dos espelmes de diferent mida enceses i les tapem. Es necessita oxigen per què hi hagi combustió, en poc temps s’apagaran però, a la vegada?. Aplicació: com ens hem de moure per sortir d’un incendi?

Pelem un ou sense mans!
Si posem un ou en un recipient amb vinagre, veurem que el vinagre (àcid) va dissolent la closca de l’ou cienciadivertida3(carbonat de calci) i es formen bombolletes (gas, indici de reacció química). En uns tres, quatre dies, tenim l’ou cru sense closca i el podem botar.

Cromatografia (la tinta negra és barreja de colors?)
Fem un punt amb retolador negre no permanent en paper de filtre i hi afegim una gota d’aigua, en escampar-se s’emporta els components de la tinta a diferent velocitat segons “l’amistat” que tingui l’aigua amb cada component.

Ciència recreativa. Jugues? Experimentes! Quan la Ciència es fa Art

Publicat el per

C4D_logo Josep Duran i Pep Anton Vieta
Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital de la Universitat de Girona

 

cienica-artT’has preguntat mai d’on provenen les pintures amb les quals es fan les actuals obres d’art? I d’on es devien obtenir els pigments en el passat, quan la química encara no era ciència i els laboratoris eren menys evolucionats que les nostres cuines? I no en parlem de com es devien fer les pintures rupestres!
En aquest taller tots plegats durem a terme els processos necessaris per obtenir pigments a partir de diversos productes naturals.

ciencia-art_1Moldre, extreure, ratllar, barrejar, dissoldre… pintar!

Quan la Ciència es fa Art

  • T’animes a pintar com un troglodita?

Pluja d’or

Publicat el per

plujadorQuart d’ESO
Institut de Vidreres
Vidreres

Objectius

  • Observar una reacció: precipitació
  • Comprovar la solubilitat de les substàncies segons la temperatura.
  • Observar el fenomen de cristal•lització.

Concepte científic
Aquesta pràctica es basa en la teoria de col•lisions de Lewis que afirma que: perquè succeeixi un canvi químic és necessari que les molècules de la substància/es inicial/s entrin en contacte mitjançant una col•lisió. Aquest “xoc” ha de generar la suficient energia com per a poder trencar els enllaços atòmics i, a la vegada, ha d’orientar-se correctament per poder formar una nova molècula.
També ens hem de fixar en la velocitat de la reacció química: la quantitat de reactius que es transformen o productes que es formen en una unitat de temps. Aquesta velocitat pot modificar-se depenent dels factors externs com per exemple: la naturalesa de les substàncies reactives, la temperatura, la concentració, la superfície de contacte i els catalitzadors.

Materials

  • 2 Vasos de precipitats
  • 600 ml d’aigua destil•lada
  • Tub d’assaig
  • Vareta
  • Gel
  • Placa calefactora
  • Nitrat de plom
  • Iodur potàssic

Com es fa?
En primer lloc, hem de preparar dues dissolucions: una de nitrat de plom, i una de iodur potàssic.
A continuació, vessem el iodur de potàssic al nitrat de plom; o al inrevés.
Per finalitzar escalfem el compost fins que es dissolguin tots els components. Quan això succeeixi, refredem la dissolució.

Què observem?

  • Observarem com les dues substàncies reaccionen mostrant un compost sòlid i de color groc: iodur plom.
  • Quan escalfem el compost i posteriorment el refredem obtenim el fenomen anomenat precipitació.

 

Ou fregit en fred?

Publicat el per

Quart d’ESO
Institut de Vidreres
Vidreres

Material

  • Ou
  • Plat
  • Alcohol

Com ho fem?
Posem l’ou trencat en el plat i hi afegim l’alcohol a sobre.

Què observem?
Observem que poc a poc l’ou es fa.

Concepte científic
Quan fregeixes o cous un ou, el que fas és aplicar calor per desnaturalitzar les seves proteïnes, com l’albúmina. Els filaments d’aminoàcids que les componen es desenrotllen i barregen entre si. El mateix succeeix en usar alcohol.

El líquid màgic

Publicat el per

Quart d’ESO
Institut de Vidreres
Vidreres

Material

  • 2 vasos de precipitats
  • Porexpan
  • Aigua
  • Líquid màgic (Acetona)

Procés
Primer has d’agafar els 2 vasos de precipitats i en un col•locar-hi una mica d’aigua i a l’altre una mica d’acetona. Seguidament agafem dos trossets de porexpan i els posem cadascun en un vas de precipitats. El que observem és que en el vas que hi ha l’aigua al porexpan no li passa absolutament res, en canvi, en el vas que hi ha el líquid màgic, el porexpan es va desfent lentament.
Això és a causa de que el porexpan esta fet (la major part) d’aire, i al posar-se en contacte amb el líquid màgic, dissol el material plàstic i fa que aquest desaparegui.

L’espelma màgica

Publicat el per

Quart d’ESO
Institut de Vidreres
Vidreres

Material

  • Espelma
  • Encenedor

Procés
Primerament has d’agafar l’espelma i deixar-la encesa fins que la cera quedi en estat líquid sota la flama. Quan això passi, apaga l’espelma bufant bruscament sense que la cera i la metxa es refredin. Observem que surt una columna de fum. Ràpidament agafa l’encenedor i col•loca la flama a sobre de la columna de fum, podràs veure que una petita flama baixa i acaba encenent l’espelma un altre cop.
Això és a causa de que el fum té unes determinades propietats que són inflamables i al encendre’l reacciona tornant a encendre l’espelma.