Experimente cu rugina pe unghiile de fier

Autor: John Pratt
Data Creației: 9 Ianuarie 2021
Data Actualizării: 27 Martie 2024
Anonim
Curata Usor Rugina cu Elecroliza
Video: Curata Usor Rugina cu Elecroliza

Conţinut

Rustul este un subiect larg de discuție în clasele de științe din toate clasele. În timp ce profesorii de școală primară prezintă ruginirea metalelor ca un exemplu simplu de reacție chimică, profesorii de liceu indică rugină în explicarea reacțiilor de oxidare și de reducere. Elevii pot efectua experimente de rugină pe unghiile de fier pentru activități de cercetare sau proiecte pentru târguri științifice.


Rustul și unghiile de fier sunt un exemplu excelent pentru experimentele științifice (Thinkstock / Comstock / Getty Images)

Se observă coroziunea

Elevii la nivel intermediar care își pregătesc în prealabil sarcinile pot determina care lichide cauzează formarea ruginii mai rapid pe unghiile de fier scufundate în anumite soluții. Luați șase pahare sau cesti de sticlă, adăugați 1 pahar de apă la primul, 1 pahar de apă sărată în a doua, 1 pahar de sodă lamaie la a treia, 1 ceașcă de lichid murat în cameră, 1 cană de suc de portocale în a cincea și 1 pahar de oțet alb în acesta din urmă. Încercați să formați o ipoteză despre lichidul care va cauza unghia să ruineze mai întâi. Dați un cui de fier în fiecare castron și lăsați-l într-un loc în care nimeni nu îi sperie. Urmăriți zilnic unghiile pentru a verifica formarea ruginei. Unghiile din apă ar trebui să ruineze în trei săptămâni și otetul ar trebui să dureze încă o săptămână. Sucurile și sucul nu vor cauza rugină pe unghii. Determinați nivelul pH-ului fiecărui lichid pentru a stabili dacă există o corelație între corozivitatea lichidului și capacitatea acestuia de a forma rugina.


Accelerată oxidare

Un desicator este un dulap cu două nivele care ține conținutul într-o atmosferă complet uscată. Probele sunt plasate într-un strat de tifon metalic și un agent de uscare, deoarece silicagelul este stocat la nivelul bazei. Cumpărați un mic desicator online sau la un magazin de aprovizionare spitalicesc. Așezați trei unghii de fier curățate în stratul de tifon din interiorul desicatorului și lăsați 10 g de cristale de clorură de calciu pe partea inferioară a aparatului. Puneți trei cuie în apă înainte de a le atârna în exsicator, folosind un fir pentru a le atașa la mânerul ușii din exicator. Observați și înregistrați datele timp de o săptămână. În timp ce știfturile externe trebuie să fie supuse ruginii, cele din interior vor rămâne curate. Elevii ar trebui să realizeze din rezultate că umezeala este un element cheie în formarea ruginei și trebuie să fie prezentă în aerul din jurul fierului pentru a avea loc oxidarea.


Schimbări de temperatură

Creați o ipoteză despre faptul dacă temperaturile la rece sau la aer cald afectează viteza formării ruginei pe unghiile de fier. Alăturați nouă cuie și trei pahare de aceeași mărime. Puneți trei cuie în fiecare dintre recipientele umplute cu apă. Puneți trei cuie într-un recipient plin cu cuburi de gheață. În cele din urmă, așezați celelalte trei cuie într-un recipient plin cu apă de la robinet și puneți-l sub o lampă de încălzire. Lăsați toate paharele descoperite într-o zonă slab populată și observați-le zilnic timp de o săptămână. Gheața trebuie adăugată frecvent la cel de-al doilea vas pentru a menține un mediu rece în timpul experimentului. Oxigenul, componenta primară în formarea ruginei, se combină cu celelalte elemente; inclusiv fierul, mai rapid la temperaturi mai calde. Prin urmare, unghiul sub lampa de încălzire ar trebui să ruineze mai întâi. Deja unghiile de pe gheață vor fi ultimele care au rugina pe suprafețele lor.

Densitatea ruginei

Experimentele de densitate sunt versatile pentru a se potrivi majorității vârstelor. Elevii ar trebui să creeze o ipoteză despre modul în care reacția de oxidare care produce rugina asupra unghiilor afectează densitatea articolelor. Cumpărați 1 kg de cuie de fier, împărțite în grupuri de 500 g. Asigurați-vă că masa și volumul fiecărui grup sunt echivalente. Lăsați un grup în interiorul camerei, astfel încât rugina să nu se formeze. Permiteți celui de-al doilea grup să ruineze natural din exterior sau să accelereze procesul, folosind o tehnică din experimentele anterioare. Când oxidarea este completă, se calculează masa și volumul celui de-al doilea grup pentru a determina dacă apare o schimbare a densității în timpul oxidării. Rugul este mai puțin dens decât fierul, dar un gram de fier va produce mai mult de 1 g de rugină. Prin urmare, elevii ar trebui să realizeze un câștig în greutate și deci o creștere a densității în setul de cuie ruginite.