Glow Stick-eksperiment - Rate of Chemical Reaction
Hvordan temperatur påvirker hastigheten på en kjemisk reaksjon
Temperaturen påvirker hvor sterkt en glødepinne lyser og hvor lenge den varer. Mike Harrington, Getty Images
Hvem elsker ikke å leke med glødepinner? Ta et par og bruk dem til å undersøke hvordan temperatur påvirker hastigheten på kjemiske reaksjoner. Det er god vitenskap, pluss at det er nyttig informasjon for når du vil få en glødepinne til å vare lenger eller lyse sterkere.
Glow Stick-eksperimentmaterialer
- 3 glødepinner (de korte er ideer, men du kan bruke hvilken som helst størrelse)
- Glass isvann
- Glass varmt vann
Slik gjør du Glow Stick-eksperimentet
Ja, du kan bare aktivere glødepinnene, legge dem i glassene og se hva som skjer, men det ville ikke være an eksperiment . Søke om den vitenskapelige metoden :
- Gjør observasjoner. Aktiver de tre glødepinnene ved å knipse dem for å bryte beholderen inne i røret og la kjemikaliene blandes. Endres temperaturen på røret når det begynner å lyse? Hvilken farge har gløden? Det er lurt å skrive ned observasjoner.
- Gjør en spådom. Du skal la en glødepinne stå i romtemperatur, plasser en i et glass isvann og plasser den tredje i et glass varmt vann. Hva tror du vil skje?
- Gjennomfør eksperimentet. Legg merke til hva klokken er, i tilfelle du ønsker å tidfeste hvor lenge hver glødepinne varer. Legg en pinne i det kalde vannet, en i det varme vannet, og la den andre stå i romtemperatur. Hvis du vil, bruk et termometer for å registrere de tre temperaturene.
- Ta data. Legg merke til hvor sterkt hvert rør lyser. Har de samme lysstyrke? Hvilket rør lyser sterkest? Hvilken er den svakeste? Hvis du har tid, se hvor lenge hvert rør lyser. Glød de alle like lenge? Hvilken varte lengst? Som sluttet å gløde først? Du kan til og med regne for å se hvor mye lenger det ene røret varte sammenlignet med det andre.
- Når du har fullført eksperimentet, undersøk dataene. Du kan lage en tabell som viser hvor sterkt hver pinne glødet og hvor lenge den varte. Dette er resultatene dine.
- Trekke en konklusjon. Hva skjedde? Støttet resultatet av eksperimentet din spådom? Hvorfor tror du glødepinnene reagerte på temperaturen slik de gjorde?
Glødepinner og hastigheten på kjemisk reaksjon
En glødepinne er et eksempel på kjemiluminescens . Dette betyr at luminescens eller lys produseres som et resultat aven kjemisk reaksjon. Flere faktorer påvirker satsen av en kjemisk reaksjon, inkludert temperatur, konsentrasjon av reaktanter og tilstedeværelsen av andre kjemikalier.
Avslørings varsel : Denne delen forteller deg hva som skjedde og hvorfor. Økende temperatur øker vanligvis hastigheten på den kjemiske reaksjonen. Økende temperatur fremskynder bevegelsen til molekyler, så det er mer sannsynlig at de støter på hverandre og reagerer. Når det gjelder glødepinnene, betyr dette at en varmere temperatur vil få glødepinnen til å lyse klarere. En raskere reaksjon betyr imidlertid at den blir ferdig raskere, så å plassere en glødepinne i varme omgivelser vil forkorte hvor lenge den varer.
På den annen side kan du bremse hastigheten på en kjemisk reaksjon ved å senke temperaturen. Hvis du kjøler ned en glødepinne, vil den ikke gløde like sterkt, men den vil vare mye lenger. Du kan bruke denne informasjonen til å hjelpe glødepinner vare. Når du er ferdig med en, legg den i fryseren for å bremse reaksjonen. Det kan vare til neste dag, mens en glødepinne ved romtemperatur slutter å produsere lys.
Er Glow Sticks endoterme eller eksoterme?
Et annet eksperiment du kan utføre er å finne ut om eller ikke glødepinner er endoterme eller eksoterme . Med andre ord, absorberer den kjemiske reaksjonen i en glødepinne varme (endotermisk) eller frigjør varme (eksoterm)? Det er også mulig at den kjemiske reaksjonen verken absorberer eller frigjør varme.
Du kan anta at en glødepinne avgir varme fordi den frigjør energi i form av lys. For å finne ut om dette stemmer, trenger du et følsomt termometer. Mål temperaturen på en glødepinne før du aktiverer den. Mål temperaturen når du knekker pinnen for å starte den kjemiske reaksjonen.
Hvis temperaturen øker, er reaksjonen eksoterm. Hvis den avtar, er den endoterm. Hvis du ikke kan registrere en endring, er reaksjonen i hovedsak nøytral når det gjelder termisk energi.