Realizarile Grupului Scolar Agricol Fundulea

Elevii de la Grupul Scolar Agricol Fundulea, Judetul Calarasi, indrumati si coordonati de prof. de chimie, Cristinoiu Monica s-au implivat in realizarea urmatoarelor materiale referitoare la ANUL INTERNATIONAL AL CHIMIEI.

Cateva din lucrari sunt postate aici pe blog printre materialele prezentate. 

COMPOZITIA CULORILOR: CHIMIA ESTE ARTA

„ Există două tipuri diferite de principii:

            Principiul ce arată calea pe care trebuie să o urmezi şi principiul care îţi încălzeşte inima. Primul principiu este ştiinţa, iar cel de-al doilea este arta.

          Amândouă  depind unul de celălalt şi nici unul nu este mai important decât celălalt. Fără artă, ştiinţa ar fi la fel de nefolositoare ca o pensetă în mâna unui instalator. Fără ştiinţă, arta ar fi un amestec de folclor şi şarlatanism emoţional. Principiile artei determină ştiinţa să nu devină inumană, principiile ştiinţei împiedică arta să devină ridicolă.”

                                                          (Raymond Chandler, Jurnal: gând mare)

Ustensile:    O cuvă de sticlă (8X6X2), pipetă picuratoare, mănuşi de protecţie, ochelari de protecţie.

Substanţe chimice:  Fluoresceină, roşu de Congo, indigo – carmin, albastru de metilen, apă distilată.

Precauţii:     Mănuşile de protecţie şi ochelarii de protecţie trebuie purtate tot timpul.

                  

Mod de lucru:  Indicatorii de culori diferite se adaugă încet, prin picături ( 1 mg.mL^-1 H₂O fiecare), 80 ml de apă. Indicatorii sunt fluoresceina, roşu de Congo, albastru de metilen şi indigo – carmin. Depinzând de cantitatea soluţiilor adăugate şi de viteza de picurare, intensitatea culorilor este mai mică sau mai mare. Planşa arată foarte clar contrastul de culoare. Acest experiment arată întrepătrunderea dintre chimie şi artă.

Grupul Scolar Agricol Fundulea

Prof. Cristinoiu Monica-Marioara

VIN ROSU FOLOSIT DREPT INDICATOR

Încă din timpurile vechi, oamenii apreciau un vin bun de Burgundia. Se crede că Napoleon a pierdut bătălia de la Waterloo deoarece nu avea cu el sticla lui zilnică de Chambertin.

            Când episcopul i-a reproşat lui Erasmus von Rotterdam că a băut Musigny în timpul postului, acesta i-a răspuns:”Eminenţă, numai inima mea este catolică, stomacul este protestant.”

            Episcopul de Lyon a adus cel mai scump vin Chote d’Or pentru a-l folosi ca vin de împărtăşanie. Când aceasta i-a fost reproşat de către cardinal, episcopul a replicat că el nu doreşte să se simtă prost în faţa lui Dumnezeu.

Ustensile:    Două pahare de vin (sau pahare de 250 ml), o baghetă de  sticlă, mănuşi de protecţie, ochelari de protecţie.

Substanţe chimice:     Vin roşu (sau vin roze), NaOH 2 M, H₂SO₄ 1 M.

Precauţii: 
După adăugarea hidroxidului de sodiu la vinul roşu, acesta   
NU TREBUIE CONSUMAT ! Pericol de apariţie a arsurilor!
Ochelarii de protecţie şi mănuşile de protecţie trebuie purtate tot timpul.

Mode de lucru: 
                            Se toarnă aproximativ 100 ml de vin roşu în fiecare din cele două pahare de vin. Când se adaugă hidroxidul de sodiu în primul pahar, vinul devine verde închis (arată precum  uleiul de motor folosit). După adăugarea de acid sulfuric, sulfuric, soluţia de culoare neagră – închis revine la culoarea tipică a vinului roşu. Această schimbare de culoare poate fi repetată la nesfârşit prin adăugarea alternativă de hidroxid de sodiu şi acid sulfuric.
Vinul din cel de-al doilea pahar este folosit ca probă martor. Când se foloseşte vin roze în locul vinului roşu culoarea nu se schimbă după adăugarea hidroxidului de sodiu la fel de mult ca în cazul vinului roşu. Coloarea verde a soluţiei este oarecum mai deschisă, ceea ce este mai bine observat de către spectatori.

Explicaţii                  
Un experiment similar a fost realizat de către Mariotte, care  a folosit dioxidul de sulf în loc de acid sulfuric pentru acidifiere. Ca şi în cazul indicatorilor acido – bazici, culoarea vinului se schimbă din cauza reacţiei de protoliză: 
           HInd + H₂O = H₃H⁺ + Ind^-

          Indicator                  Baza conjugată

         acid                            a indicatorului
Forma acidă a indicatorului şi baza sa conjugată au culori diferite.

Eliminarea Resturilor:  Soluţiile pot fi aruncate la canal.

Grupul Scolar Agricol Fundulea

Prof. Cristinoiu Monica-Marioara

OUALE MAGICE

„Dr. Archie a observat inteligenţa ei, ca şi cu ea ar fi fost o sticlă plină cu reacţii chimice”

                                                (Willa Cather, Cântecul ciocârliei)

          „Când vreau să rezolv probleme ştiinţifice, în primul rând fac câteva experimente, deoarece intenţionez să mă confrunt cu problema după ce mi-am făcut experienţa şi apoi să demonstrez de ce materia este forţată să acţioneze în modul indicat.”

                       Leonardo de Vinci (Kennet Clark, Rororo Monografie,50/53)

Ustensile:      Doi cilindri gradaţi de 1 L, ochelari de protecţie şi mănuşi  de protecţie.

Substanţe chimice:     Două ouă (cca.65 – 70 g. greutate), NaCl,HCl 6 M, apă distilată.

Precauţii:     Acidul clorhidric poate provoca arsuri ochilor şi pielii. Ochelarii de      protecţie şi mănuşile de protecţie trebuie purtate tot timpul.

Mod de lucru:   Primul cilindru conţine 50 ml. de soluţie de clorură de sodiu saturată şi 500 ml. apă distilată. Cel de-al doilea cilindru conţine 80 ml. de acid     clorhidric   şi 1000 ml. de apă distilată. Primul cilindru este umplut cu 500 ml. de soluţie saturată de clorură de sodiu, iar apoi este umplut cu apă, ţinându-l înclinat. Privită din exterior, soluţia din interiorul cilindrului pare omogenă. Când un ou este introdus în soluţie, acesta coboară până când ajunge la limita dintre soluţia saturată de sare şi apă. In acest experiment, greutatea oului nu contează. Cel de-al doilea cilindru este apoi umplut cu 80 ml. HCl 6 M şi un litru de apă. Când oul (70 g) este introdus în soluţie, acesta se scufundă. După 3-4 minute, oul urcă treptat, dar apoi se scufundă din nou. Acest proces se repetă de mai multe ori, oul urcând şi coborând prin cilindru. După aproximativ 20 minute oul rămâne în partea superioară  a cilindrului, moment în care experimentul s-a încheiat.

Explicaţii:     Factorul decisiv al experimentului este greutate oului şi concentraţia de acid clorhidric. Cu un ou cu o greutate de 70 g. 70 ml HCl 6 M şi un litru de apă, experimentul începe să se desfăşoare după 10 minute şi se încheie după aproximativ 50 minute. Când  oul are o greutate de 65 g şi sunt folosiţi 50 ml. HCl  6 M şi un litru de apă, oul urcă după 2 – 3 minute, iar experimentul se încheie după 15 – 20 minute. Cu un ou cu o greutate de 60 g folosind 40 ml. HCl 6 M şi un litru de apă, experimentul începe după 8 minute şi se desfăşoară pe un interval de 10 minute.

Câteodată apare o problemă, când oul urcă prea rapid ori prea încet, în funcţie de cantitatea de acid. De aceea, este foarte important să se folosească o cantitate adecvată de acid. Motivul pentru care oul urcă este formarea de CO₂ din carbonatul de calciu de la suprafaţa oului, prin acţiunea acidului clorhidric. Când oul ajunge la suprafaţa soluţiei, bulele de dioxid de carbon ies sub acesta şi oul începe să coboare.

Eliminarea resturilor:    Conţinutul ambilor cilindri este aruncat la canal.

Bibliografie  L.A.Ford, Chemical Magic, Dover Publications, Inc.New York, 1993.

Grupul Scolar Agricol Fundulea

Prof. Cristinoiu Monica-Marioara