Научните проекти за почистване на Penny са популярен избор на научни панаири в началните училища - и има защо. Химията зад експеримента е проста, но интересна и проектът е лесен за изпълнение от деца от всички възрасти. Младият учен се опитва да открие кое от няколкото решения ще почисти най-добре стотинките, елиминирайки медния оксид, който придава матов и зацапан вид на повърхността.
Създаване на проекта
За да започнете, експериментаторът и наблюдаващият възрастен трябва да планират до кои решения имат достъп и могат да използват, за да тестват способностите си за чистене на пени. Те ще имат нужда от едно опетнено, мръсно изглеждащо пени за всяко избрано решение плюс едно допълнително като контрола (което означава, че нищо няма да бъде направено с това последно пени). Потърсете стотинки, направени преди 1982 г. и приблизително по същото време; по този начин те ще бъдат по-зацапани и стотинките ще имат подобен състав.
Предложения за разтвор за почистване
След като начинаещият учен има купчина стотинки, той или тя трябва да избере и събере своята селекция от почистващи разтвори. Повечето от тях не са вещества, които обикновено се използват за почистване, което е част от това, което прави гадаенето как ще се отразят на стотинките по-забавно.
Някои общи предложения включват:
- Обикновена вода
- Сапунена вода
- Лимонов сок
- Оцет
- Оцет със сол
- Кетчуп
- Люб сос
- Кока Кола
- Сода бикарбонат и вода
- Сок от ябълка, грозде или портокал
- Мляко
Формиране на хипотеза
Хипотезата е прогноза за това, което ще се случи в експеримент въз основа на знания, които експериментаторът вече има. В този случай говорете с младия учен кои решения той или тя смята, че ще почистят най-добре стотинките. Те могат също така да обмислят кое може да изчисти стотинките най-бързо. Децата често смятат, че сапунената вода ще работи най-добре, тъй като обикновено се използва за почистване, но децата, които разбират какво представляват киселините или които разбират малко от химията, може да имат по-добра представа какво ще работи.
Извършване на експеримента
Този експеримент може да се извърши с неща, които обикновено се намират в къщата, така че е чудесен избор дори за бърз проект в дъждовен ден. Единият вариант е да се включи използването на pH хартия (която измерва колко основно или киселинно е нещо, когато хартията се потопи в вещество), за да помогне на детето да разбере по-добре защо някои от разтворите могат да работят по-добре от други. Експериментът може да се направи със също толкова забавление и учене, без да използвате този инструмент.
Доставки
След като има работна хипотеза, самият експеримент може да започне. Ето от какво ще се нуждае един млад учен, за да започне:
- Поне две от решенията от горния списък
- Едно пени за всяко решение плюс едно допълнително
- Една малка чиния или чаша за всеки разтвор (пластмасови или хартиени чаши с няколко инча отрязани горни части ще работят, ако няма резервни чаши за пиене)
- Маскирна лента (по избор)
- Маркер
- Пинсети
- pH хартия (по избор)
- Хартиени кърпи
- Камера (по избор)
Упътвания
За да извършите този прост експеримент, направете следното:
- Използвайки лентата и маркера, етикетирайте всеки съд или чаша с името на разтвора, който ще влезе в тях.
- Изсипете достатъчно от всеки разтвор в съответната чиния, за да покриете стотинките (не отнема много).
- (По избор) Потопете едно парче pH хартия във всеки разтвор (той става по-син за основни течности и по-червен за киселинни), оставете го да изсъхне и етикетирайте в коя течност е бил потопен.
- Сложете по едно пени във всяка от течностите и се уверете, че са напълно потопени.
- Оставете да престои около 10 минути.
- Извадете стотинките една по една и като следите кое пени кое е, изплакнете всяка.
- Оставете стотинките да изсъхнат върху парчета хартиена кърпа.
- Запишете вашите резултати; снимките са полезни.
Обсъждане на резултатите
След като резултатите са готови, говорете с детето кои стотинки изглеждат най-чисти и дали могат да видят някакви модели по отношение на това кои решения изглежда са свършили най-добра работа. Това е една от причините, поради които pH хартиите могат да бъдат полезен инструмент.
Разбиране на Tarnish
Думата "затъмняване" се отнася до матовото или сиво-зелено оцветяване, което се среща на някои по-стари пенита. Това не е просто мръсотия, а е резултат от взаимодействието на медта в стотинките с кислорода в атмосферата. Когато кислородът и медта от външната страна на монетите взаимодействат, се образува вещество, наречено меден оксид. За да се премахне това потъмняване, трябва да се използва киселина, за да се отслабят връзките между медните и кислородните атоми. Добавянето на сол към някоя от киселините (лимонов сок, оцет и т.н.) прави това киселинно почистване по-ефективно чрез създаване на свободни водородни атоми в разтвора, което увеличава силата на киселината.
Резултатите
Ако този експеримент се използва за научен панаир или презентация в клас, младият учен има опцията или да направи снимки на всяко пени с етикет, за който е използван разтвор, или дори да донесе самите пенита. детето може да реши да избере печелившо решение или дори да подреди стотинките по реда на най-подобреното. Детето трябва да бъде подготвено да обсъди защо смята, че някои решения са по-ефективни от други.