פרויקטים וניסויים בכימיה בתיכון

ניסויים בכימיה בתיכון לא צריכים להיות מסובכים. הפרויקטים הבאים משתמשים בחומרים שקל לרכוש, אך בהחלט ניסויים בכימיה ברמת התיכון. אם אתה זקוק לעזרה בהורדת כל אחד מהפרויקטים הניתנים להדפסה, בדוק אלהטיפים יעילים.

פרויקט כימיה קלה: פתרונות מוליכות וחקירה

במעבדה זו, תבדוק את המסיסות של שלושה מומסים, כמו גם את המוליכות החשמלית של שלושה פתרונות. חשוב לדעת לפני ביצוע המעבדה שלך כי מים הם מולקולה קוטבית, ואילו חומר אחר שאתה בודק, קסילן, הוא מולקולה לא קוטבית. מולקולות קוטביות ימיסו תרכובות יוניות וכמה תרכובות מולקולריות בעלות קשרים קוולנטיים קוטביים. עם זאת, מולקולות לא קוטביות יתמוססו מולקולות לא קוטביות שיש להן קשרים קוולנטיים לא קוטביים. מאידך, לאלכוהול יכולת מגוונת להמיס חומרים. אומרים שהוא מראה 'קוטביות ביניים'.

• רעיונות לילה בכירים
• החיים כנער צעיר
• תמונות נוער אמיתיות של חיי היומיום

רקע פרויקט

מונחים שכדאי להכיר ולהבין עבור פרויקט זה:

• מסיסות - אומרים כי חומר 'מסיס' אם הוא יכול להתמוסס בחומר מסוים. האיכות של פעולה זו היא המסיסות שלה. לדוגמא, מלח מסיס במים. שמן אינו מסיס.
• מומס - מומס הוא החומר המומס.
• ממס - ממס הוא החומר בו מומס משהו (כמו מים).
• מולקולות קוטביות - למולקולות קוטביות יש מטען שלילי קל וגם חיובי קל בכל קצה המבנה שלהן. (מים הם מולקולה קוטבית).
• מולקולות לא קוטביות - מולקולות שמתארגנות באופן סימטרי כך שאין מטען חיובי ולא שלילי.

נוהל מעבדה

לחץ להדפסת המעבדה הבאה ופעל במדויק אחר ההוראות. רשום במחברת המעבדה שלך את כל התצפיות שלך.

חושב על המעבדה

השתמש בשאלות אלה כדי להסיק מסקנות מחוויית המעבדה שלך:

1. בהתבסס על תוצאות המעבדה שלך, ערוך רשימה קצרה של סוגי דברים שכל ממס יכול לנקות.
2. חשוב על מנקים ביתיים נפוצים כמו Windex. מדוע מנקה החלונות שלך צריך להיות מבוסס אלכוהול?
3. מדוע לרוב אופים משתמשים בתרסיס בישול שאינו מקל?
4. מה יש בנוזל הידראולי שהופך אותו לעדיף על מים עבור סוגי המשימות שהוא מבצע? (נוזל הידראולי משמש בהפסקות הידראוליות או במערכות שמניעות דברים כבדים).

לחץ להדפסת פרויקט זה.

פרויקט מתון: הורדת נקודת הקפאה של מים (כימיה של גלידה)

סביר להניח שכבר ראיתם את נקודת הקפאה של המים שהורדו בעבר. אם ראית אי פעם משאיות מוציאות מלח לפני סערת חורף גדולה, ראית כימיה בפעולה. מלח מוריד את נקודת הקיפאון של המים, ובכך הופך את הטמפרטורה בה היא קופאת גבוהה יותר וכמובן שהכבישים הרבה יותר בטוחים.

בפרויקט זה תחשב את המוליות ותבדוק את נקודת הקפאה של שלוש כוסות תמיסת מלח / מים ושלושה כוסות תמיסת סוכרוז / מים. לאחר מכן תבין את הדיכאון בנקודת הקפאה - או כיצד הפתרון מושפע מהמומס שלו.

רקע פרויקט

מידת הורדת נקודת הקפאה של פתרון תלויה בשלושה גורמים:

• המולאליות ( M ) של התמיסה כפי שהיא מתבטאת בשומות מומס / ק'ג ממס
• פקטור ואן-הופ ( אני ) של המומס - גורם סוכר ואן הוף הוא אני = 1, וגורם ה- van't הופ של המלח הוא אני = 2
• קבוע נקודת הקפאה מולארית של הממס; עבור מים זה Kf = 1.86 ° C / מ 'איפה Kf = קבוע הדיכאון בנקודת הקפאה

כדי לחזות כמה נקודת הקפאה של מומס תונמך על ידי הוספת ממס נתון, תוכלו להשתמש במשוואה: ΔT = (Kf) (m) (i) איפה:

• ΔT הוא שקע נקודת הקפאה במעלות צלזיוס (° C)
• Kf הוא קבוע נקודת ההקפאה-שקע מולרית במעלות צלזיוס למול (° C / m)
• מ 'היא מולקולת התמיסה בשומות לק'ג (מול / ק'ג)
• אני הוא גורם ה- van't Hoff של המומס, שאין לו יחידות

נוהל מעבדה

לחץ להדפסת הליך המעבדה. עקוב אחר ההוראות בדיוק וערוך הערות זהירות במחברת המעבדה שלך. הקפד לרשום את נקודת הקפאה של כל אחד מהפתרונות שלך, כולל כוס המים הרגילים, שבמעבדה זו היא השליטה שלך.

מציאת דיכאון נקודת הקפאה הצפויה

1. לאחר מכן מצא את מספר שומות המומס עבור כל אחד מהפתרונות שלך. שים לב שמספר השומות של חומר מוגדר כמשקל החומר (ב g) חלקי המשקל המולקולרי גרם של החומר. המשקל המולקולרי של המלח הוא 58.443 גרם, והמשקל המולקולרי של הסוכרוז הוא 342.3 גרם. שים לב שהמשקל המולקולרי של 100 מ'ל מים הוא .1 ק'ג.
2. לאחר מכן, חישב את המוליות שהיא שומות מומס לק'ג ממס.
3. שים לב להשוואה בין המוליות של תמיסות מלח / מים ופתרונות סוכרוז / מים.
4. לאחר מכן, חישב את הדיכאון הצפוי של נקודת הקפאה באמצעות הנוסחה לעיל עבור ΔT. איך החישובים שלך משתווים למה שצפית בפועל? האם אתה יכול להגיע לאמירה המבטאת קשר סיבתי בין המולאליות של פתרון לדיכאון בנקודת הקפאה שלו?

לחץ להדפסת פרויקט זה.

פרויקט מתקדם: קרח חם (נתרן אצטט)

נתרן אצטט (אחד התוצרים של תערובת סודה לשתיה וחומץ) הוא בעל תכונה ייחודית בכך שהוא מסוגל להקפיא מבלי לקפוא בפועל בטמפרטורה. למעשה, כאשר חומר זה קופא, הוא למעשה מתחמם יותר מאשר קריר יותר.

קרח חם הוא ניסוי נהדר אם אתה הולך על גורם וואו. עם זאת, בהחלט נדרשת מידה מסוימת של עדינות כדי לעשות זאת נכון. אל תתפלאו אם תצטרכו לנסות את זה כמה פעמים לפני שתספיקו לעבוד.

רקע פרויקט

קרח חם (הקפאת נתרן אצטט) הוא תגובה אקסותרמית - כלומר ככל שהנתרן אצטט 'קופא' החומר נותן חום. למעשה, זהו אותו סוג של תגובה כימית המשמשת ב MREs , מחממי ידיים ומוצרים דומים. נתרן אצטט הוא אחד מתוצרי הלוואי של סודה לשתיה וחומץ. הנוסחה לתגובה היא כדלקמן: Na + [HCO3] - + CH3-COOH → CH3-COO- Na + + H2O + CO2.

נוהל מעבדה

לחץ להדפסת הליך המעבדה מימין. בעוד שהכנת קרח חם הינה בטוחה יחסית (הכימיקל עצמו אינו רעיל), יש לנקוט בזהירות בכל פעם שאתה מטפל בחומרים חמים. הקפד לציין את הטמפרטורות של הנתרן אצטט בזמן שאתה עובר את הניסוי.

דברים שיש לשים לב אליהם ולעשות עם קרח חם

הדבר החשוב לשים לב הוא הנוזל המקורר-על (נוזל שמקורר מתחת לנקודת ההיתוך שלו), והתגובה האקסותרמית שאתה מקבל כשאתה מחזיר גביש לתמיסה. הקריסטל משמש כאתר גרעין. אתה יכול להכין פסלי קרח חמים על ידי הצגת גביש תוך כדי מזיגה. כשאתה עושה זאת, מה הטמפרטורה של הקרח החם?

לחץ להדפסת פרויקט זה.

בטיחות כימיה

זכור שכשאתה עובד עם כימיקלים, אפילו כאלה שאתה חושב שהם בטוחים, עליך להשתמש תמיד במשקפי בטיחות, ואולי בכפפות מגן. חשוב להרגיל להשתמש בציוד בטיחות כך שהוא יהיה אוטומטי.

זכרו גם שכשאתם עובדים מעל תנור, עליכם תמיד ללבוש כפפות תנור או להשתמש במלקחיים. השכל הישר במעבדה עובר דרך ארוכה לחוויה מהנה.