Die dramatische Demonstration der Chemie von Elefanten-Zahnpasta erzeugt eine Menge dampfenden Schaums, der aussieht wie die Art von Zahnpasta, mit der ein Elefant seine Stoßzähne putzen könnte. Lesen Sie weiter, um zu sehen, wie Sie diese Demo einrichten und die Wissenschaft der Reaktion dahinter erlernen.
Elefant Zahnpasta Materialien
Die chemische Reaktion in dieser Demonstration besteht zwischen dem Wasserstoffperoxid und einer Lösung aus Kaliumiodid und Geschirrspülmittel, die die Gase einfängt, um Blasen zu bilden.
50-100 ml 30% iges Wasserstoffperoxid (H2Ö2) Lösung (Hinweis: Diese Wasserstoffperoxidlösung ist viel konzentrierter als die, die Sie normalerweise in einer Apotheke kaufen. Sie finden 30% Peroxid in einem Schönheitsfachgeschäft, einem Fachgeschäft für wissenschaftliche Artikel oder online.)
Gesättigte Kaliumiodid (KI) -Lösung
Flüssiges Geschirrspülmittel
Lebensmittelfarbe
500 ml Messzylinder
Schiene (optional)
Sicherheit
Für diese Demonstration ist es ratsam, Einweghandschuhe und eine Schutzbrille zu tragen. Da Sauerstoff an dieser Reaktion beteiligt ist, führen Sie diese Demonstration nicht in der Nähe einer offenen Flamme durch. Die Reaktion ist auch exotherm und erzeugt eine angemessene Menge Wärme. Beugen Sie sich daher nicht über den Messzylinder, wenn die Lösungen gemischt werden. Lassen Sie Ihre Handschuhe nach der Demonstration an, um die Reinigung zu erleichtern. Die Lösung und der Schaum können mit Wasser abgespült werden.
Elefant-Zahnpasta-Verfahren
Handschuhe und Schutzbrille anziehen. Das Jod aus der Reaktion kann Oberflächen verschmutzen, sodass Sie Ihren Arbeitsbereich möglicherweise mit einem offenen Müllsack oder einer Schicht Papierhandtücher abdecken möchten.
Gießen Sie ~ 50 ml 30% ige Wasserstoffperoxidlösung in den Messzylinder.
Etwas Geschirrspülmittel einsprühen und herumwirbeln.
Sie können 5-10 Tropfen Lebensmittelfarbe entlang der Wand des Zylinders auftragen, damit der Schaum wie eine gestreifte Zahnpasta wirkt.
Füge ~ 10 ml Kaliumiodidlösung hinzu. Beugen Sie sich dabei nicht über den Zylinder, da die Reaktion sehr heftig ist und Sie durch Dampf verspritzt oder verbrannt werden können.
Sie können den Schaum mit einer glühenden Schiene berühren, um ihn wieder zu beleuchten, was auf das Vorhandensein von Sauerstoff hinweist.
Variationen der Elefanten-Zahnpasta-Demonstration
Sie können dem Wasserstoffperoxid 5 Gramm Stärke hinzufügen. Wenn das Kaliumiodid zugesetzt wird, weist der resultierende Schaum helle und dunkle Flecken auf, die durch die Reaktion eines Teils der Stärke unter Bildung von Triiodid entstehen.
Sie können Hefe anstelle von Kaliumiodid verwenden. Schaum wird langsamer produziert, aber Sie können dieser Reaktion einen fluoreszierenden Farbstoff hinzufügen, um eine Zahnpasta für Elefanten zu erzeugen, die unter Schwarzlicht sehr hell leuchtet.
Sie können die Demonstration ausmalen und zu einem Weihnachtsbaum für Elefantenzahnpasta für die Feiertage machen.
Es gibt auch eine kinderfreundliche Version der Elefantenzahnpasta-Demo, die für kleine Hände sicher ist.
Elephant Toothpaste Chemistry
Die Gesamtgleichung für diese Reaktion lautet:
2 H2Ö2(aq) → 2 H2O (l) + O2(G)
Die Zersetzung des Wasserstoffperoxids in Wasser und Sauerstoff wird jedoch durch das Iodidion katalysiert.
H2Ö2(aq) + I-(aq) → OI-(aq) + H2O (l)
H2Ö2(aq) + OI-(aq) → I-(aq) + H2O (l) + O2(G)
Das Geschirrspülmittel fängt den Sauerstoff als Blasen ein. Lebensmittelfarbe kann den Schaum färben. Die Wärme aus dieser exothermen Reaktion ist derart, dass der Schaum dämpfen kann. Wenn die Demonstration mit einer Plastikflasche durchgeführt wird, ist aufgrund der Hitze mit einer leichten Verformung der Flasche zu rechnen.
Elefant-Zahnpasta-Experiment-schnelle Tatsachen
Materialien: 30% iges Wasserstoffperoxid, konzentrierte Kaliumiodidlösung oder eine Packung Trockenhefe, flüssiges Geschirrspülmittel, Lebensmittelfarbe (optional), Stärke (optional)
Illustrierte Konzepte: Diese Demonstration veranschaulicht exotherme Reaktionen, chemische Veränderungen, Katalyse und Zersetzungsreaktionen. In der Regel wird die Demo weniger ausgeführt, um die Chemie zu diskutieren, sondern um das Interesse an der Chemie zu wecken. Es ist eine der einfachsten und dramatischsten Chemiedemonstrationen, die es gibt.
Benötigte Zeit: Die Reaktion ist augenblicklich. Die Einrichtung kann in weniger als einer halben Stunde abgeschlossen werden.
Niveau: Die Demonstration ist für alle Altersgruppen geeignet, insbesondere um das Interesse an wissenschaftlichen und chemischen Reaktionen zu wecken. Da das Wasserstoffperoxid ein starkes Oxidationsmittel ist und durch die Reaktion Wärme erzeugt wird, wird die Demonstration am besten von einem erfahrenen Lehrer für Naturwissenschaften durchgeführt. Es sollte nicht von unbeaufsichtigten Kindern durchgeführt werden.