Sloni zubní pasta - Elephants toothpaste - Wikipedia

Reakce zubní pasty na slony
Učitel a student provádějící experiment se sloní zubní pastou v učebně.

Sloní zubní pasta je pěnivá látka způsobená rychlou rozklad z peroxid vodíku použitím jodid draselný nebo droždí a teplá voda jako katalyzátor.[1] Jak rychle reakce bude záviset na koncentraci peroxidu vodíku.[2][3][4]Jelikož vyžaduje jen malé množství přísad a vytváří „pěnu sopky“, jedná se o oblíbený experiment, který mohou děti hrát ve škole nebo na večírcích. Experiment je také známý jako „experiment marshmallow“, ale nesouvisí s psychologickým Stanfordský experiment s marshmallow.

Vysvětlení

Variace experimentu zubní pasty slonů s barvivy

Popis

Asi 50 ml koncentrovaného (> 30%)[5] peroxid vodíku se nejprve smíchá s tekutým mýdlem nebo saponátem na mytí nádobí. Poté katalyzátor, často kolem 10 ml jodid draselný řešení nebo kataláza z pekařské droždí Přidává se, aby se peroxid vodíku velmi rychle rozložil. Peroxid vodíku se štěpí na kyslík a vodu. Protože malé množství peroxidu vodíku vytváří velké množství kyslíku, kyslík rychle vytlačí z nádoby.[6] Mýdlová voda zachycuje kyslík, vytváří bubliny a mění se v pěnu.[6] Před katalyzátorem lze také přidat asi 5-10 kapek potravinářského barviva, aby se účinek dramatizoval. Jak rychle reakce proběhne, bude záviset na použité koncentraci peroxidu vodíku.[7]

Chemické vysvětlení

Tento experiment ukazuje katalyzovaný rozklad peroxidu vodíku. Peroxid vodíku (H2Ó2) se rozkládá na vodu a plynný kyslík, který je ve formě pěny, ale obvykle je reakce příliš pomalá na to, aby ji bylo možné snadno vnímat nebo měřit:[2]

Za normálních podmínek tato reakce probíhá velmi pomalu, proto se k urychlení reakce přidá katalyzátor, což povede k rychlé tvorbě pěny. Jodidový iont z jodidu draselného působí jako a katalyzátor a urychluje reakci, přičemž zůstává chemicky nezměněn v reakčním procesu.[2][3][8] Jodidový iont mění mechanismus, kterým reakce probíhá:

Reakce je exotermické; vyrobená pěna je horká.[2][3] Zářící dlahou lze ukázat, že produkovaným plynem je kyslík.[9]Rychlost tvorby pěny měřená v objemu za časovou jednotku má pozitivní korelaci s koncentrací peroxidu (v / V%), což znamená, že čím více reaktantů (koncentrace peroxidu), tím rychlejší je rychlost tvorby pěny.[10]

Materiály pro experiment


Viz také

Reference

  1. ^ „Sloní zubní pasta“. Představivost stanice. Archivováno z původního dne 2017-10-28. Citováno 2017-10-27.
  2. ^ A b C d „Sloní zubní pasta“ (PDF). Chemické ukázky na University of Utah. University of Utah. Archivováno (PDF) z původního dne 23. prosince 2014. Citováno 21. března 2014.
  3. ^ A b C „Sloní zubní pasta - dětská verze“. Věda Steva Spanglera. Archivováno z původního dne 18. března 2014. Citováno 21. března 2014.
  4. ^ Dirren, Glen; Gilbert, George; Juergens, Frederick; Page, Philip; Ramette, Richard; Schreiner, Rodney; Scott, Earle; Testen, květen; Williams, Lloyd (1983). „Chemické ukázky“. Příručka pro učitele chemie. 1: 180–185. Bibcode:1985JChEd..62R..31K. doi:10.1021 / ed062pA31.2.
  5. ^ „Sloní zubní pasta (pomalý pohyb)“. Periodická tabulka videí. University of Nottingham. Archivováno od původního dne 2016-09-28. Citováno 2016-09-14.
  6. ^ A b „Experiment The Great Elephant Toothpaste!“. Rodiče PBS. 2013-10-09. Archivováno od původního dne 26.04.2019. Citováno 2019-04-26.
  7. ^ „Sloní zubní pasta: Chemický experiment s peroxidem vodíku“. Použití peroxidu vodíku. Archivováno od originálu 11. 10. 2017. Citováno 2017-10-19.
  8. ^ Dirren, Glen; Gilbert, George; Juergens, Frederick; Page, Philip; Ramette, Richard; Schreiner, Rodney; Scott, Earle; Testen, květen; Williams, Lloyd (1983). „Chemické ukázky“. Příručka pro učitele chemie. 1: 180–185. Bibcode:1985JChEd..62R..31K. doi:10.1021 / ed062pA31.2.
  9. ^ "Katalytický rozklad H2Ó2 - Sloní zubní pasta “ (PDF). Demonstrace přednášek o chemii NCSU. Archivováno (PDF) od originálu 2016-01-25. Citováno 2015-12-06.
  10. ^ Hernando, Franco; Laperuta, Santiago; Kuijl, Jeanine Van; Laurin, Nihuel; Sacks, Federico; Ciolino, Andrés (2017). "Sloní zubní pasta". Journal of Chemical Education. 94 (7): 907–910. doi:10.1021 / acs.jchemed.7b00040.

externí odkazy