Identifizieren Sie ein unbekanntes chemisches Gemisch

Ein aufregender Aspekt der Chemie ist, dass untersucht wird, wie sich Substanzen zu neuen verbinden. Während eine chemische Reaktion eine Veränderung beinhaltet, werden die Atome, die die Grundbausteine ​​der Materie sind, nicht verändert. Sie rekombinieren einfach auf neue Weise. Die Studierenden können untersuchen, wie mithilfe chemischer Reaktionen die Produkte chemischer Reaktionen identifiziert werden können. Anstatt Chemikalien nach dem Zufallsprinzip zu mischen, kann die Verwendung der wissenschaftlichen Methode helfen, besser zu verstehen, was geschieht.

Überblick

Die Studierenden lernen die wissenschaftliche Methode kennen und erforschen chemische Reaktionen. Anfänglich können die Schüler in dieser Aktivität mit der wissenschaftlichen Methode eine Reihe von (ungiftigen) unbekannten Substanzen untersuchen und identifizieren. Sobald die Eigenschaften dieser Substanzen bekannt sind, können die Schüler anhand der Informationen Rückschlüsse ziehen, um unbekannte Gemische dieser Materialien zu identifizieren.

Benötigte Zeit: 3 Stunden oder drei einstündige Sitzungen

Klassenstufe: 5-7

Ziele

Mit der wissenschaftlichen Methode üben. Erfahren Sie, wie Sie Beobachtungen aufzeichnen und die Informationen anwenden, um komplexere Aufgaben auszuführen.

Materialien

Jede Gruppe benötigt:

• Plastiktassen
• Lupe
• 4 unbekannte Pulver in 4 Plastikbeuteln:
  • Zucker
  • Salz-
  • Backsoda
  • Maisstärke

Für die gesamte Klasse:

• Wasser
• Essig
• Hitzequelle
• Jodlösung

Aktivitäten

Erinnern Sie die Schüler daran, dass sie niemals eine unbekannte Substanz probieren sollten. Überprüfen Sie die Schritte der wissenschaftlichen Methode. Obwohl die unbekannten Pulver im Aussehen ähnlich sind, weist jede Substanz charakteristische Eigenschaften auf, die sie von den anderen Pulvern unterscheidbar machen. Erklären Sie, wie die Schüler mit ihren Sinnen die Pulver untersuchen und ihre Eigenschaften aufzeichnen können. Lassen Sie sie jedes Pulver mit Hilfe von Sicht (Lupe), Berührung und Geruch untersuchen. Beobachtungen sollten aufgeschrieben werden. Die Schüler werden möglicherweise gebeten, die Identität der Pulver vorherzusagen. Führen Sie Hitze, Wasser, Essig und Jod ein. Erläutern Sie die Konzepte chemischer Reaktionen und chemischer Veränderungen.

Eine chemische Reaktion findet statt, wenn aus den Reaktanten neue Produkte hergestellt werden. Anzeichen einer Reaktion können Blasenbildung, Temperaturänderung, Farbänderung, Rauchentwicklung oder Geruchsänderung sein. Möglicherweise möchten Sie demonstrieren, wie Chemikalien gemischt, Wärme angewendet oder Indikatoren hinzugefügt werden. Verwenden Sie auf Wunsch Behälter mit beschrifteten Volumenmaßen, um die Schüler in die Wichtigkeit der Erfassung der in einer wissenschaftlichen Untersuchung verwendeten Mengen einzuführen. Die Schüler können eine bestimmte Menge Pulver aus dem Beutel in eine Tasse geben (z. B. 2 Messlöffel) und dann Essig oder Wasser oder Indikator hinzufügen. Tassen und Hände sind zwischen den 'Versuchen' zu waschen. Machen Sie ein Diagramm mit den folgenden:

• Wie war das Aussehen jedes Puders??
• Was geschah, wenn jedem Pulver Wasser zugesetzt wurde??
• Was geschah, wenn jedem Pulver Essig zugesetzt wurde??
• Haben alle Pulver die gleiche Reaktion erzeugt??
• Was geschah, wenn jedem Pulver eine Jodlösung zugesetzt wurde??
• Warum denkst du, ist das passiert??
• Wenn Sie die Identität der Pulver vorhergesagt haben, waren Ihre Vorhersagen korrekt? Wenn nicht, wie waren sie unterschiedlich??
• Was sind die wahren Identitäten der Mystery Powder A-D??
• Wie haben Sie die richtige Antwort gefunden? Geben Sie den Schülern nun ein Rätselpulver, das aus mindestens zwei der vier reinen Substanzen besteht. Sie sollen diese Mischung nach den von ihnen angewandten Verfahren an den Reinsubstanzen prüfen. Außerdem möchten sie möglicherweise neue Experimente entwerfen.
  • Bewertung
  • Die Schüler können auf ihre Fähigkeit hin beurteilt werden, die endgültige unbekannte Mischung korrekt zu identifizieren. Punkte können für Teamarbeit, Aufrechterhaltung der Aufgabe, Übermittlung von Daten oder eines Laborberichts sowie für die Befolgung von Anweisungen und Sicherheitsregeln vergeben werden.