Kinderfreundliche Elefantenzahnpasta Demo

Die Elefantenzahnpasta-Demo ist eine der beliebtesten Demonstrationen in der Chemie, bei der eine dampfende Schaumstofftube aus ihrem Behälter sprudelt und wie eine glatte Zahnpastatube in Elefantengröße aussieht. Die klassische Demo verwendet 30% Wasserstoffperoxid nicht Sicher für Kinder, aber es gibt eine sichere Version dieser Demonstration, die immer noch sehr cool ist.

Materialien

• 20-Unzen-Plastikflasche (oder einen anderen Behälter) leeren
• 3% ige Wasserstoffperoxidlösung (in nahezu jedem Geschäft erhältlich)
• Packung Aktivhefe (aus dem Supermarkt)
• Flüssiges Geschirrspülmittel (wie Dawn ™)
• Warmes Wasser
• Lebensmittelfarbe (optional, sieht aber gut aus)

Machen Sie Elefanten Zahnpasta

1. Gießen Sie 1/2 Tasse Wasserstoffperoxidlösung, 1/4 Tasse Spülmittel und ein paar Tropfen Lebensmittelfarbe in die Flasche. Schwenken Sie die Flasche herum, um die Zutaten zu mischen. Stellen Sie die Flasche in ein Waschbecken, ins Freie oder an einen anderen Ort, an dem es Ihnen nichts ausmacht, überall nassen Schaum zu bekommen.
2. Mischen Sie in einem separaten Behälter eine Packung Aktivhefe mit etwas warmem Wasser. Geben Sie der Hefe etwa 5 Minuten Zeit, um sie zu aktivieren, bevor Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren.
3. Wenn Sie bereit sind, die Demo zu machen, gießen Sie die Hefemischung in die Flasche. Die Reaktion erfolgt unmittelbar nach Zugabe der Hefe.

Wie es funktioniert

Wasserstoffperoxid (H₂Ö₂) ist ein reaktives Molekül, das sich leicht in Wasser zersetzt (H₂O) und Sauerstoff:

• 2H₂Ö₂ → 2H₂O + O₂(G)

In dieser Demonstration katalysiert Hefe die Zersetzung, sodass sie viel schneller als normal abläuft. Hefe benötigt warmes Wasser, um sich zu vermehren, daher funktioniert die Reaktion nicht so gut, wenn Sie kaltes Wasser (keine Reaktion) oder sehr heißes Wasser (das die Hefe tötet) verwenden.

Das Geschirrspülmittel fängt den freigesetzten Sauerstoff ein und schäumt. Lebensmittelfarbe kann den Film der Blasen färben, so dass Sie farbigen Schaum erhalten.

Die Demo der Elefantenzahnpasta ist nicht nur ein schönes Beispiel für eine Zersetzungsreaktion und eine katalysierte Reaktion, sondern auch exotherm, sodass Wärme entsteht. Die Reaktion erwärmt jedoch nur die Lösung, die nicht heiß genug ist, um Verbrennungen zu verursachen.

Weihnachtsbaum-Elefant-Zahnpasta

Sie können die Elefantenzahnpastareaktion leicht als Feiertagschemiedemonstration verwenden. Geben Sie einfach grüne Lebensmittelfarbe in die Mischung aus Peroxid und Reinigungsmittel und gießen Sie die beiden Lösungen in einen weihnachtsbaumförmigen Behälter.

Eine gute Wahl ist ein Erlenmeyerkolben, weil er eine Kegelform hat. Wenn Sie keinen Zugang zu Chemieglas haben, können Sie einen Baum formen, indem Sie einen Trichter über einem Glas umdrehen oder einen eigenen Trichter mit Papier und Klebeband herstellen (den Sie nach Belieben dekorieren können.)

Vergleich der ursprünglichen Reaktion mit dem kinderfreundlichen Rezept

Die ursprüngliche Elefantenzahnpastareaktion, bei der eine viel höhere Wasserstoffperoxidkonzentration verwendet wird, kann sowohl chemische als auch thermische Verbrennungen verursachen. Obwohl es eine größere Menge Schaum produziert, ist es für Kinder nicht sicher und sollte nur von Erwachsenen mit geeigneter Sicherheitsausrüstung durchgeführt werden.

Aus chemischer Sicht sind beide Reaktionen ähnlich, mit der Ausnahme, dass die kindersichere Version durch Hefe katalysiert wird, während die ursprüngliche Demonstration normalerweise mit Kaliumiodid (KI) katalysiert wird. Die Kinderversion verwendet Chemikalien, die für Kinder sicher sind.

Die niedrigere Peroxidkonzentration kann Textilien noch verfärben. Es sollte darauf geachtet werden, dass die Person nicht verschluckt wird, da das Projekt Reinigungsmittel enthält, das Erbrechen verursachen kann.

Die zentralen Thesen

• Die chemische Demonstration der Zahnpasta des Elefanten erzeugt einen erhitzten Schaum, wenn Chemikalien gemischt werden.
• Die ursprüngliche Demonstration resultiert aus der durch Kaliumiodid katalysierten Zersetzung von Wasserstoffperoxid. Reinigungslösung fängt Gase ein, um den Schaum zu bilden. Die kinderfreundliche Version verwendet eine geringere Konzentration an Wasserstoffperoxid, wobei die Zersetzung durch Hefe katalysiert wird.
• Während beide Versionen der Reaktion für ein junges Publikum durchgeführt werden können, verwendet die ursprüngliche Version konzentriertes Wasserstoffperoxid, das ein starkes Oxidationsmittel ist, und Kaliumiodid, das möglicherweise nicht leicht verfügbar ist.
• In der kinderfreundlichen Version werden Chemikalien verwendet, die Kinder im Falle eines Spritzens sicher anfassen können.
• Wie bei allen Chemiedemonstrationen wird die Beaufsichtigung durch Erwachsene empfohlen.

Quellen

• Dirren, Glen; Gilbert, George; Jürgens, Frederick; Page, Philip; Ramette, Richard; Schreiner, Rodney; Scott, Earle; Testen, Mai; Williams, Lloyd. Chemische Demonstrationen: Ein Handbuch für Chemielehrer. Vol. 1. University of Wisconsin Press, 1983, Madison, Wis.
• "Elefantenzahnpasta." Demonstrationen zur Chemie an der Universität von Utah. Universität von Utah.