Fabriquem un indicador àcid-base

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.

La ciència és divertida

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.

Reaccions exotèrmiques i endotèrmiques

Tercer d’ESO
Institut de Celrà
Celrà

Objectius

  • Entendre el concepte de reacció química.
  • Veure que com a resultat d’una reacció a vegades es produeix una precipitació, un canvi de color, canvis d’estat…
  • Veure que el canvi de color pot tenir aplicacions.
  • Comprovar que en les reaccions químiques hi ha intercanvi d’energia.
  • Classificar les reaccions en:
    • Exotèrmiques: quan hi ha un alliberament d’energia.
    • Endotèrmiques: quan hi ha absorció d’energia.

Procés de treball

  1. Començarem amb una reacció molt senzilla i coneguda que sovint s’anomena Pluja d’or, perquè a partir de dues dissolucions incolores es produeix iodur de plom que és de color groc. Aquesta experiència ens servirà per introduir el concepte de reacció química
  2. Llavors duran a terme una reacció que han fet a biologia i que serveix per detectar la presència de sucres reductors (glucosa, fructosa) que és la solució de Fehling. Quan aquesta solució té un medi àcid tenim sulfat de coure (blau), en barrejar la solució amb glucosa i escalfar al bany maria tindrem un medi bàsic, es produeix una reacció i obtenim òxid de coure, un precipitat de color vermell rajol. Es tracta d’una reacció química doncs en la que també hi ha un canvi de color.
    Seguidament farem una altra reacció, aquest cop per introduir el concepte d’intercanvi d’energia. Agafarem clorur de calci anhidre i aigua.
    Mesurarem amb el termòmetre i comprovarem que hi ha un escalfament, passant de la temperatura ambient, uns 20 ºC inicialment, a 60 ºC . Es tracta d’una reacció exotèrmica.
  3. Després dissoldrem clorur d’amoni en aigua i veurem amb el termòmetre que la temperatura baixa. Es tracta d’una reacció endotèrmica.
    Tenen alguna relació aquestes reaccions amb les bosses fredes o calentes que tenen a la farmaciola els esportistes?
  4. Per acabar farem una reacció més espectacular, perquè a partir de dos sòlids obtindrem uns productes de reacció líquids.
    A partir de 32 g d’hidròxid de bari octohidratat: Ba(OH)2.8H2O i 10 g de clorur d’amoni: NH4Cl, que haurem pesat prèviament, posarem els dos sòlids en un cristal•litzador i a mesura que es produeix la reacció, s’aniran desfent els dos sòlids i transformant en una solució líquida. També comprovarem que es produirà un refredament, arribant als -10 ºC, és doncs  una reacció endotèrmica.

Fonaments

  • Reacció química: reactius i productes.
  • Reacció exotèrmica
  • Reacció endotèrmica

Fem química amb productes casolans

Josep Corominasfemquimicaambproductescasolans (2)
Escola Pia de Sitges

Resum
Quan parlem de “productes químics”, sovint pensem amb substàncies de laboratori, emprades per experts en experiments complicats… però la realitat no és aquesta, si no que la química està en els productes i els materials que usem  a casa, per la neteja, per l’alimentació, a la farmaciola o per el jardí. Tots són “productes químics”. Ara es podrà comprovar com hi han reaccions, de vegades sorprenents amb coses que fem servir cada dia.
Experiments

Química dels àcids i bases i dels indicadorsfemquimicaambproductescasolans (1)

  • Dibuixos i flors que canvien de color
  • Varetes màgiques

Química de les reaccions en que intervenen gasos

  • La ma que saluda
  • Acció i reacció química
  • Coets
  • Butà i oxigen: de vegades explota i de vegades no…

Química de les reaccions d’oxidació-reducció

  • Foc artista. La història de Icaro
  • Aigua inflamable
  • Naixement d’estrelles

Química sorprenent

  • Flames de colors
  • El whisky convertit en aigua i la química digital
  • Un cop de martell !  (KClO3 + Pvermell)

I també pots veure alguns vídeos…