Demonstrasjon av kjemi for elefanttannkrem

Et morsomt vitenskapelig eksperiment som ser ut som pachyderm tannpleie

Jasper White / Getty Images

Den dramatiske elefanttannkremen kjemi demonstrasjon produserer store mengder dampende skum som ser ut som den type tannkrem en elefant kan bruke til å pusse støttenner. For å se hvordan du setter opp denne demoen og lære vitenskapen om reaksjonen bak den, les videre.

Elefant tannkrem materialer

Den kjemiske reaksjonen i denne demonstrasjonen er mellom hydrogenperoksid og en løsning av kaliumjodid og oppvaskmiddel som fanger opp gassene for å lage bobler.

• 50-100 ml 30 % hydrogenperoksid (H_toO_to) løsning (Merk: Denne hydrogenperoksidløsningen er mye mer konsentrert enn den du vanligvis kjøper på et apotek. Du kan finne 30 % peroksid i en skjønnhetsbutikk, vitenskapsbutikk eller på nettet.)
• Mettet kaliumjodid (KI) løsning
• Flytende oppvaskmiddel
• Konditorfarge
• 500 ml gradert sylinder
• Skinne (valgfritt)

Sikkerhet

For denne demonstrasjonen er det tilrådelig å bruke engangshansker og vernebriller. Siden oksygen er involvert i denne reaksjonen, ikke utfør denne demonstrasjonen i nærheten av åpen ild. Også reaksjonen er eksoterm , produserer en god del varme, så ikke len deg over den graderte sylinderen når løsningene blandes. La hanskene være på etter demonstrasjonen for å hjelpe med opprydding. Løsningen og skummet kan skylles ned i avløpet med vann.

Prosedyre for elefanttannkrem

1. Ta på hansker og vernebriller. Jodet fra reaksjonen kan flekke overflater, så det kan være lurt å dekke arbeidsområdet med en åpen søppelsekk eller et lag tørkepapir.
2. Hell ~50 ml 30 % hydrogenperoksidløsning i målesylinderen.
3. Sprøyt inn litt oppvaskmiddel og virvl det rundt.
4. Du kan legge 5-10 dråper konditorfarge langs sylinderens vegg for å få skummet til å ligne stripetannkrem.
5. Tilsett ~10 ml kaliumjodidløsning. Ikke len deg over sylinderen når du gjør dette, da reaksjonen er veldig kraftig og du kan få sprut eller eventuelt brent deg av damp.
6. Du kan berøre skummet med en glødende skinne for å tenne det igjen, noe som indikerer tilstedeværelse av oksygen.

Variasjoner av elefanttannkrem-demonstrasjonen

• Du kan tilsette 5 gram stivelse til hydrogenperoksidet. Når kaliumjodidet tilsettes, vil det resulterende skum ha lyse og mørke flekker fra reaksjonen av noe av stivelsen for å danne trijodid.
• Du kan bruke gjær i stedet for kaliumjodid. Skum produseres langsommere, men du kan legge til et fluorescerende fargestoff til denne reaksjonen for å produsere elefanttannkrem som vil gløde veldig sterkt under et svart lys .
• Du kan fargelegge demonstrasjonen og gjøre den til et elefanttannkremjuletre for høytiden.
• Det er også en barnevennlig versjon av elefanttannkrem-demoen som er trygg for små hender.

Elefanttannkremkjemi

Den generelle ligningen for denne reaksjonen er:

2 H_toO_to(aq) → 2 H_toO(l) + O_to(g)

Imidlertid nedbrytningen av hydrogenperoksidet til vann og oksygen katalyseres av jodidionet.

H_toO_to(aq) + I^-(aq) → HI^-(aq) + H_toO(l)

H_toO_to(aq) + HI^-(aq) → I^-(aq) + H_toO(l) + O_to(g)

De oppvaskmiddel fanger opp oksygenet som bobler. Matfarge kan farge skummet. Varmen fra denne eksoterme reaksjonen er slik at skummet kan dampe. Hvis demonstrasjonen utføres med en plastflaske, kan du forvente en liten forvrengning av flasken på grunn av varmen.

Raske fakta om elefanttannkremeksperiment

Materialer:30 % hydrogenperoksid, konsentrert kaliumjodidløsning eller en pakke tørrgjær, flytende oppvaskmiddel, konditorfarge (valgfritt), stivelse (valgfritt)Konsepter illustrert:Denne demonstrasjonen illustrerer eksoterme reaksjoner, kjemiske endringer, katalyse og nedbrytningsreaksjoner. Vanligvis utføres demoen mindre for å diskutere kjemien og mer for å øke interessen for kjemi. Det er en av de enkleste og mest dramatiske kjemidemonstrasjonene som finnes.Tid som kreves:Reaksjonen er øyeblikkelig. Oppsett kan gjennomføres på under en halv time.Nivå:Demonstrasjonen passer for alle aldersgrupper, spesielt for å øke interessen for vitenskap og kjemiske reaksjoner. Fordi hydrogenperoksid er et sterkt oksidasjonsmiddel og fordi varme genereres av reaksjonen, utføres demonstrasjonen best av en erfaren naturfaglærer. Det bør ikke utføres av barn uten tilsyn.