المحتوى
بعض من التجارب العلمية الأكثر إثارة وإثارة بصريا هي تلك التي تتميز بمجموعة واسعة من الألوان المتحركة. تعد التجارب السائلة المتغيرة الألوان مناسبة بشكل خاص للطلاب الأصغر سنا ، حيث أن المواد الكيميائية واللوازم اللازمة للمشاريع سهلة الوصول ، وفي معظمها آمنة نسبيًا. بعض الأفكار تشمل تجربة تلوين الطعام والماء ، وحليب المغنيسيا والخل ، وكذلك التأثيرات المركبة المتغيرة للون للمواد المختلفة الأخرى.
تلوين الطعام والماء
••• تايلور هينتون / iStock / Getty Imagesتم تصميم هذه التجربة لتعليم الطلاب عن التوتر السطحي والحركة البراونية ، والتي تتعلق بتأثيرات الكثافة على الحركة. وفقًا لـ AtoZTeacherStuff.com ، لإجراء هذه التجربة ، تحتاج إلى وعاء من الماء وملعقة وبعض ألوان الطعام. بعد إعطاء الماء ضجة لطيفة ، تضاف في نقطة واحدة من تلوين الطعام ، ومراقبة. على الرغم من أنك قد تتوقع أن تنتشر الصبغة وتذوب بسرعة في الماء ، إلا أن العكس هو الصحيح. قد تلاحظ أن الأمر يستغرق بعض الوقت حتى تتغلغل الصبغة عبر سطح الماء ، والذي يسببه التوتر السطحي ، وهو ربط يشبه جزيئات الماء السطحي على شبكة الإنترنت. أيضًا ، نظرًا لأن جزيئات تلوين الطعام أكثر كثافة من جزيئات الماء ، فإن جزيئات الماء "الأضعف" تحتاج إلى فترة تحول حول جزيئات تلوين الطعام "الأقوى" وتشتت فعاليتها.
حليب المغنيسيا والخل
••• فلاديمير أرندت / آي ستوك / غيتي إيماجز
حليب المغنيسيوم هو محلول أبيض يتكون من كربونات المغنيسيوم المائي المعلقة في الماء. يستخدم كمضاد للحموضة وملين. وفقًا لموقع SteveSpanglerScience.com ، في هذه التجربة ، تحتاج إلى سكب 100 مل من حليب المغنيسيا في دورق سعة 500 مل ، ثم أضف الماء ، حتى يتم ملء الدورق حتى منتصف الطريق تقريبًا. تحتاج بعد ذلك إلى إضافة 10 مل من المؤشر العالمي - وهي مادة كيميائية شائعة الاستخدام في مجموعات البلياردو لفحص مستويات الحموضة - وتحريكها. نظرًا لأن حليب المغنيسيوم مركب قلوي ، يجب أن تلاحظ الحل الذي يأخذ تلميحًا مزرقًا. ومع ذلك ، إذا قمت بإضافة 10 إلى 20 مل من الخل في المحلول (مع التحريك) ، ستلاحظ شيئًا رائعًا: سيتحول المحلول المزرق سريعًا إلى اللون الأحمر. يحدث هذا بسبب الخل الذي يحيد كربونات المغنيسيوم القلوية ، مما يزيد بشكل كبير من حموضة المحلول.
المواد الكيميائية المتعددة والتغيرات اللون
على عكس التجربة المذكورة أعلاه ، تنتقل هذه التجربة إلى مجرد تغيير الحل من القلوية إلى الحمضية. بدلاً من ذلك ، يسعى إلى تحديد الكمية الدقيقة للمواد الكيميائية المحددة اللازمة للتسبب في هذه التغييرات. وفقًا لموقع HomeTrainingTools.com ، يجب أن تبدأ بملء قارورة واحدة أو دورق يحتوي على 25 نقطة من المؤشر العالمي وحوالي 200 مل من الماء. ثم ، ضع قطارة مملوءة بالخل في دورق ثانٍ ، وقطارة مملوءة بالأمونيا في دورق ثالث ، وأخيراً - 100 مل من الخل في دورق رابع. تحتاج بعد ذلك إلى صب محتويات كل دورق بالتتابع في التالي ، ومراقبة الألوان المنتجة (لذلك ، صب الأول في الثاني ، والثاني في الثالث ، وهكذا). في حين أن الخل سوف يحول المحلول في البداية إلى اللون الأحمر ، يجب أن تحيده الأمونيا القلوية وتغير المحلول إلى اللون الأزرق. إذا كان هناك ما يكفي من الخل في الدورق النهائي ، فيجب أن يعود المحلول إلى اللون الأحمر. ستحتاج إلى تجربة الكميات لتحديد الكميات الدقيقة اللازمة لإحداث كل تغيير.