Petits grans científics
química
Endevina si és àcid o bàsic, si t’atreveixes!
14 anys
Objectius
- Introduir el concepte d’àcid i base
- Conèixer substàncies que canvien de color depenent de l’acidesa
Nivell a qui s’adreça
Cicles Inicial, Mitjà i Superior
Material
- Col llombarda (indicador), el seu extracte després de bullir uns 20 minuts
- Recipients de plàstic, gots
- Cullera petita o semblant per remenar
- Comptagotes
- Diferents substàncies quotidianes amb diferent acidesa: llimona, amoníac, bicarbonat, vinagre, …
Precaucions
En principi només cal utilitzar material quotidians, els quals tenim a casa. Per tant s’haurien de tenir les mateixes precaucions que tenim a casa pel que fa a productes de neteja.
Com ho fem?
Un cop preparat l’indicador (extracte de col llombarda) es pot portar a terme l’activitat a la mateixa aula.
- Agafem diferents recipients i afegim alguna de les substàncies que els hi volem mirar l’acidesa. La majoria d’elles es poden dil•luir en aigua.
- Seguidament hi afegim l’indicador amb un comptagotes.
- Si el resultat és verd ens està indicant que es tracta de una base, si en comptes és vermell tenim un àcid.
Què observem?
En aquesta experiència s’observa mpolt fàcilment un canvi de color de la substància, depenent de la seva acidesa.
Els conceptes científics
El concepte cientific que introduim és el àcid i base, el qual ja és mínimament conegut per l’alumnat. A partir de un senzill extracte de col podem analitzar ràpidament l’acidesa de diferents productes.
Centre educatiu / entitat
Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital – UdG
Responsable
Sílvia Simon Rabasseda
Experimentem en el món de la pintura!
14 anys
Objectius
- Conèixer els diferents suports.
- Adonar-se de la diversitat de diluents.
- Remarcar la importància d’utilitzar cada suport segons el tipus de pintura.
Nivell a qui s’adreça
Cicle mitjà
Material
- fusta
- paper
- aquarel·la
- pintura a l’oli
- aigua, oli o aiguaràs
- rovell d’ou
- anilina
- terres
Precaucions
En principi no hi ha cap material perillós, però si que cal destacar que els alumnes es poden embrutar la roba.
Com ho fem?
L’activitat que proposem es composa per tres petites activitats, que són les següents:
1a activitat: Diferenciem suports
- Demanarem als nens que pintin amb aquarel.la i pintura a l’oli sobre dos suports: Fusta i paper.
2a activitat: Treballem els diluents
- Demanarem als nens que provin de diluir aquarel.la en aigua i oli
- Demanarem als nens que provin de diluir pintura a l’oli en aigua i oli.
3a activitat: Preparem una pintura
- Anilina o terres + aigua + rovell d’ou
Què observem?
A partir d’aquest experiment podrem comprovar que no tots els materials es poden diluir amb el mateix diluent. També veurem perquè utilitzem un tipus de pintura o un altre en funció del suport que volguem utilitzar.
Els conceptes científics
- Diluent: Substància que permet la disperssió d’una altra.
- Anilines: Compostos orgànics sintètics fortament colorejats i amb una olor característica. Es fan servir, entre altres coses, per a fabricar pintures sintètiques.
Per saber-ne més…
- Museu d’art de Girona. Punt de descoberta: espai per aprofundir en l’obtenció dels pigments i les diferents tècniques pictòriques http://www.museuart.com/
Centre educatiu / entitat
FEP de la Universitat de Griona. Col.laboració amb el Museu d’Art de Girona.
Responsable
FEP de la Universitat de Girona. Col.laboració amb el Museu d’Art de Girona.
Alumnat
Sandra Nualart, Anna Reixach, Anna Rubió, Laia Serra i Joan Pau Torralba
Extraiem el pigment dels pètals de flors!
14 anys
Objectius
- Mostrar estima cap a la natura
- Extreure els pigments dels pètals
- Observar els canvis dels pigments en funció de l’acidesa del medi
Nivell a qui s’adreça
Cicle mitjà
Material
- Pètals de flors de diferents colors
- Morter
- Vareta
- Aigua destil•lada
- Embut
- Paper de filtre
- Erlenmeyer
- 4 vasos de precipitats
- Etiquetes
- Suc de llimona
- Vinagre
- Bicarbonat
Precaucions
Haurem de vigilar a l’hora d’utilitzar els productes, ja que poden provocar irritació si entren en contacte amb els ulls, mucoses o ferides obertes.
Com ho fem?
Per realitzar aquest taller es posarà a la disposició dels nens moltes flors de diferents colors. Quan cada grup disposi d’un tipus de flor hauran de seguir els passos següents:
1. Triturar els pètals de la flor escollida.
2. Afegir aigua destil•lada al conjunt de pètals triturats i barrejar amb la vareta durant uns minuts.
3. Preparar els mecanisme per filtrar, es a dir, tallar paper de filtre i col•locar-ho en un embut. Posteriorment col•locar l’embut dins d’un erlenmeyer.
4. Abocar l’aigua destil•lada amb els pètals dins de l’embut i esperar que es filtri tot el contingut.
Quan haguem realitzat aquests passos, ja haurem extret el pigment de les flors i podrem observar que succeeix quan reacciona amb altres productes.
5. La dissolució obtinguda la repartirem en 4 vasos de precipitats, d’aquesta manera observarem en cada vas una reacció diferent.
Per tal d’entendre millor el que succeeix, els nens/es disposaran d’etiquetes amb el nom del producte que utilitzarem per la reacció.
Els productes que utlitzarem seran els següents:
- Suc de llimona
- Vinagre
- Bicarbonat
6. Un cop estigui la dissolució repartida en els diferents vasos de precipitats, anirem afegint els productes i observant què passa amb cadascun d’ells.
Què observem?
Observem que quan afegim a alguns pètals el base o l’àcid modifiquen el seu color, això passa sobretot amb pètals de color vermell, rosa, lila i blau. En canvi hi ha pètals que encara que afegim aquests productes químics no queda alterat el seu color natural, com és el cas dels pètals de color blanc, groc i taronja.
Els conceptes científics
Un indicador d’acidesa és una substància que té un color diferent segons el grau d’acidesa del medi. Alguns indicadors són d’origen vegetal, com ara el pigment de la col lombarda o altres que donen color a les flors.
Aquests indicadors es poden extreure facilment amb dissolvents com l’aigua o l’alcohol etílic.
El vinagre o el suc de llimona sòn dissolucions àcides. El bicarbonat dóna una dissolució alcalina, que es pot considerar contària als àcids.
Centre educatiu / entitat
MEP Universitat de Girona
Responsable
Climent Frigola
Alumnat
Sara Aranda, Núria Busquets, Marta Cabané, Laura Cabrera, Alícia Camps, Mireia Emilio i Anabel Ruiz
Reciclem paper per millorar el planeta!
14 anys
Objectius
- Aprendre a elaborar paper reciclat.
- Conèixer les fases del reciclatge del paper.
- Conscienciar a l’alumnat de la protecció del medi ambient a través del reciclatge.
Nivell a qui s’adreça
Cicle mitjà.
Material
- cubells
- diferents papers per reciclar
- batedores
- tamissos
- cartró
- aigua
- cola
Precaucions
Tenir cura amb l’ús de la batedora.
Com ho fem?
En primer lloc, observarem amb un microscopi les fibres dels diferents tipus de papers per conèixer com està format aquest material. Tot seguit, estriparem els papers en petits trossets amb les mans i ho posarem tot en un cubell amb aigua i cola blanca. Després, ho barrejarem tot amb una batedora fins a obtenir una mescla homogènia. A continuació, s’aboca aquesta pasta sobre el tamís, es col•loca sobre un cartró i es deixa assecar.
Què observem?
Observarem les fibres del paper i ho relacionarem amb el fet que el paper s’obté de les fibres vegetals d’arbres i plantes. A més, observarem el resultat del reciclatge i posarem l’èmfasi en que reciclar té diversos beneficis: estalvi de fusta, d’aigua i d’energia, reducció de l’ús de reactius químics i disminució d’emissions contaminants.
Els conceptes científics
El primer pas per reciclar paper s’inicia amb la recollida de papers i cartrons usats. Tot seguit es separen els diferents tipus de paper (paper blanc, cartró i premsa) i després es traslladen aquestes deixalles a la fàbrica de reciclatge. Allà, es disgrega el paper en aigua i s’obté una pasta. Aquesta es depura separant les impureses que acompanyen les fibres mitjançant la separació de partícules voluminoses o pesants. Al tractar-se de paper reciclat, també es poden incloure diferents processos en el tractament: el procés de destintatge per flotació, el qual serveix per obtenir papers blancs; el procés de dispersió de tinta que produeix papers o cartrons grisos; el filtratge i rentatge de la pasta i per últim, la laminació, premsatge, assecatge i acabat del paper.
Per saber-ne més…
- http://www.reciclapapel.org/htm/ahorrar_reciclar/oficinas/comoreciclarpapel.asp
- Vinagre, G. (realitzador). (1991). El Reciclatge del paper. (Enregistrament vídeo). Barcelona: Col•lecció de vídeos didàctics.
Centre educatiu / entitat
Facultat d’Educació i Psicologia de la Universitat de Girona.
Responsable
Climent Frigola.
Alumnat
Íngrid Bassagañas, Sandra González, Araceli Hinojosa, Elisenda Llenas, Inma Lopera, Anna Marcè i Elisenda Roura.
Experimentem amb essències de plantes i flors
14 anys
Objectius
- Conèixer diferents fruits i plantes aromàtiques.
- Introduir el concepte d’essència.
- Diferenciar olors amb el sentit de l’olfacte.
Nivell a qui s’adreça
Cicle inicial.
Material
- plantes i fruits aromàtics (lavanda, nou moscada, clau, canyella, llimona i taronja).
- aigua
- pots
- varetes
- rallador
- turmix/batidora
Precaucions
Utilitzar el turmix/batidora amb un adult.
Com ho fem?
- Agafarem cada una de les plantes i les esmicolarem i les triturarem molt finament, cada una la col•locarem dins de pots i hi afegim una mica d’aigua.
- Tallarem les peles dels fruits i les rallarem amb el rallador, ho aboquem en un pot on hi haurà una mica d’aigua.
Què observem?
Com a través de diferents parts de les plantes, com els fruits, les fulles, … en podem extreure una essència.
Els conceptes científics
Oli essencial, o simplement essència, és el nom tradicional d’aquelles substàncies líquides, generalment olis, concentrades que contenen compostos d’aromes volàtils i que s’obtenen de les plantes.
Un oli es qualifica d’essencia en el sentit que té una olor caracterísitica o essència de la planta.
Els olis essencials no tenen, com a grup, cap propietat química o farmacèutica específica en comú. Els olis essencials es defineixen pel fet de transmetre fragàncies característiques.
Els mètodes amb el que s’obtenen el olis essencials són, bàsicament, el premsat, la destil•lació i l’extracció. La destil•lació en corrent de vapor és la més acceptada per obtenir-los.
Per obtenir un litre d’aquestes substàncies sovint es necessiten diverses tones de plantes i això explica l’alt preu que tenen en el mercat.
Aquestes essències es poden trobar generalment en les fulles, les flors, els fruits i les llavors de les plantes.
Per saber-ne més…
Centre educatiu / entitat
Universitat de Girona
Responsable
Climent Frigola
Alumnat
Eva Bonache, Jessica Gurnés, Irene Fontàs, Eva Garcia, Roser Boschdemont i Mª Àngels Gatius.
Conferència Alkimia
14 anys
A càrrec d’en Marc Boada (presentador del programa Quequicom de TV3)
- Data: divendres 13 de maig
- Lloc: plaça Josep Pla
- Horari: de 17.30 a 19.00 h
- Durada: 1 h 30 minuts
- Edat: per a tots els públics.
- Organitza: CaixaForum Girona
La taula periòdica no és només una manera còmode de classificar els materials, és molt més. Inclou relacions interessantíssimes entre ells. Això permet fer prediccions sobre las seves característiques, la seva reactivitat, els compostos que obtindrem de la seva combinació.
En aquesta conferència podrem observar unes desenes dels elements de la taula periòdica, alguns estranyíssims, que el ciutadà mai no ha vist ni tocat com el gal•li, l’indi, el tàntal o el germani, juntament amb elements químics més comuns, com el coure o el titani que ens envolten per tot arreu.
Tots aquest elements tenen particularitats úniques. El gadolini deixa de ser magnètic quan es s’escalfa una mica, el silici és transparent a l’infraroig, el sofre vermell no és tòxic, però el groc sí, de la mateixa manera que el diamant és d’idèntica composició que el carbó però d’una duresa milers de vegades mes gran. Descobrir la taula periòdica és descobrir també un grapat de propietats exòtiques que fan que gaudim d’una tecnologia brutal.
D’altra banda, tot i que utilitzem abastament els elements químics mai tenim l’oportunitat de veure “en directe” quina és la tècnica per a la seva obtenció. En aquesta demostració l’espectador podrà presenciar com, a partir dels compostos minerals, la tecnologia química aconsegueix separar, alliberar els elements, de tal manera que l’aproximació a la taula periòdica es produeixi per una via experimental i no tan teòrica com s’acostuma.
Densitat i colors
14 anys
Nivell a qui s’adreça
Cicle infantil, cicle mitjà, cicle superior i ESO
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 centímetres. 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?
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.
Descriptors
Aigua, sucre, colorant, tub d’assaig
Centre educatiu / entitat
Institut Montilivi
Responsable
Departament de Ciències de l’Institut Montilivi
Alumnat
Alumnes de 1r de Batxillerat
Colors de l’aigua
14 anys
En aquesta pràctica es pot observar com l’aigua d’una ampolla completament tancada canvia sense causa aparent de transparent a blau i al contrari.
Nivell a qui s’adreça
Cicle mitjà, cicle superior i ESO
Material
- Ampolla amb tap
- Vasos de precipitats
- Proveta
- Balança
- Glucosa
- Hidròxid de sodi
- Blau de metilè
- Aigua
Com ho fem?
- Preparem dues dissolucions:
- Dissolució A: 2g de glucosa en 100 ml d’aigua
- Dissolució B: 2 g d’hidròxid de sodi en 100 ml d’aigua
- Barregem les dues dissolucions dins una ampolla i hi afegim unes gotes de blau de metilè. Tapem i agitem, en aquest moment la dissolució tindrà un color blau. Si deixem reposar, al cap d’una estona, veiem que el líquid de l’interior de l’ampolla es decolora tot quedant transparent, no obstant això es pot tornar a recuperar el color blau si agitem un altre cop.
- Deixant reposar la dissolució es torna a decolorar, de manera que podem repetir el procés vàries vegades.
Què observem?
La glucosa és una substància que s’oxida fàcilment en un medi alcalí.
Per observar la reacció utilitzem un indicador, el blau de metilè, que es presenta en dues formes, quan hi ha oxigen present en la dissolució, pren el color blau (forma oxidada). Quan agitem el que fem és dissoldre l’oxigen de l’aire en la dissolució que tenim dins l’ampolla, però si l’oxigen s’esgota la dissolució es decolora perquè el blau de metilè es transforma en la seva forma reduïda. En deixar en repòs l’oxigen dissolt reacciona amb la glucosa.
Els conceptes científics
Una reacció química és una transformació en què a partir d’unes substàncies anomenades reactius, obtenim altres de diferents anomenades productes de la reacció. A vegades aquesta transformació va associada a canvis de color que podem observar fàcilment.
En aquest experiment treballem amb un indicador àcid-base que es decolora, de blau a transparent, però que torna al color inicial en algunes condicions.
Per saber-ne més…
Los colores del agua. Una reacción de ida y vuelta. A. Cañamero. El rincón de la ciencia
Descriptors
Color, indicador, reacció química
Centre educatiu / entitat
Institut Montilivi
Responsable
Professors del departament de ciències de l’institut montilivi
Alumnat
Alumnes de 1r de batxillerat
Infraestructura necessària
Aigua, contenidor de rebuig
Escriure missatges amb tinta invisible
14 anys
Nivell a qui s’adreça
Infantil, cicle inicial, cicle mitjà, cicle superior, ESO
Material
- Paper
- Pinzells (3)
- Dissolució de nitrat de plom (II) [també es poden utilitzar sals de plata o coure]
- Dissolució de sulfur de sodi
- Suspensió de carbó actiu en etanol
- Guants de vinil.
Precaucions
La dissolució de sulfur de sodi desprèn sulfur de sodi que és un gas tòxic, cal una bona ventilació.
Com ho fem?
Primer s’escriu el missatge invisible amb el nitrat de plom, a sobre d’aquest escrivim un missatge visible amb la dissolució de carbó. A continuació es pinta (amb pinzell gruixut o cotó, en aquest cas es necessiten guants) per sobre del missatge amb sulfur de sodi.
Què observem?
Al pintar amb el sulfur de sodi la tinta visible desapareix i la tinta invisible apareix.
Els conceptes científics
La sal de plom és soluble i incolora, en canvi el sulfur de plom és insoluble i de color fosc. Al pintar amb el sulfur de sodi, el sofre reacciona amb el plom i forma el sulfur de plom insoluble i alhora s’emporta les partícules de carbó del paper.
Per saber-ne més…
Tinta invisible, l’adaptació. Josep Duran. Recerca en acció
Descriptors
Missatge secret, tinta invisible
Centre educatiu / entitat
Institut Montilivi
Responsable
Lucía Ortega
Alumnat
Alumnes de 1r de batxillerat
Infraestructura necessària
Contenidor per rebuig
Fem diòxid de carboni. Una reacció química
15 anys
per Tavi Casellas
a química
Necessitem…
- Vinagre
- Bicarbonat sòdic
- Globus
- Embut
- Ampolla
Alerta amb…
Aquesta experiència no comporta cap mena de perill.
Ho fem…
Posem, amb l’ajut de l’embut, el bicarbonat dins l’ampolla.
Omplim el globus amb una mica de vinagre i tot seguit l’adaptem al coll de l’ampolla.
Vessem el vinagre del globus dins l’ampolla.
Observem…
Dins l’ampolla el vinagre reacciona amb el bicarbonat, s’observa que el líquid bombolleja, es genera un gas: diòxid de carboni.
A mesura que passa el temps el globus es va inflant degut al diòxid de carboni que es desprèn de la reacció química.
La reacció química és àcid acètic + bicarbonat sòdic –> acetat sòdic + diòxid de carboni + aigua.
CH3COOH + NaHCO3 → CH3COONa + CO2 + H2O
