Kindvriendelijke olifant tandpasta demo

De olifantentandpastademo is een van de meest populaire chemiedemonstraties, waarbij een stomende buis schuim uit de container blijft barsten, die lijkt op een gladde buis van olifantformaat tandpasta. De klassieke demo gebruikt 30% waterstofperoxide, dat is niet veilig voor kinderen, maar er is een veilige versie van deze demonstratie die nog steeds erg cool is.

materialen

• Lege 20-ounce plastic fles (of andere container)
• 3% waterstofperoxide-oplossing (verkrijgbaar in bijna elke winkel)
• Pakket actieve gist (uit de supermarkt)
• Vloeibaar afwasmiddel (zoals Dawn ™)
• Warm water
• Kleurstof (optioneel, maar het ziet er leuk uit)

Maak olifant tandpasta

1. Giet 1/2 kopje waterstofperoxide-oplossing, 1/4 kopje afwasmiddel en een paar druppels kleurstof in de fles. Schud de fles rond om de ingrediënten te mengen. Zet de fles in een gootsteen of buitenshuis of op een andere plaats waar u het niet erg vindt om overal nat schuim te krijgen.
2. Meng in een aparte container een pakket actieve gist met een beetje warm water. Geef de gist ongeveer 5 minuten om te activeren voordat u doorgaat naar de volgende stap.
3. Als je klaar bent om de demo te doen, giet je het gistmengsel in de fles. De reactie vindt onmiddellijk plaats na toevoeging van de gist.

Hoe het werkt

Waterstofperoxide (H₂O₂) is een reactief molecuul dat gemakkelijk in water uiteenvalt (H₂O) en zuurstof:

• 2H₂O₂ → 2H₂O + O₂(G)

In deze demonstratie katalyseert gist de ontleding zodat het veel sneller verloopt dan normaal. Gist heeft warm water nodig om zich voort te planten, dus de reactie zal niet zo goed werken als je koud water (geen reactie) of zeer heet water (dat de gist doodt) gebruikt.

Het afwasmiddel vangt de vrijgekomen zuurstof op en maakt schuim. Voedselkleuring kan de film van de bubbels kleuren, zodat u gekleurd schuim krijgt.

Naast het feit dat het een mooi voorbeeld is van een ontledingsreactie en een gekatalyseerde reactie, is de olifantentandpasta-demo exotherm, dus wordt warmte geproduceerd. De reactie maakt de oplossing echter gewoon warmer, niet heet genoeg om brandwonden te veroorzaken.

Kerstboom Olifant Tandpasta

Je kunt de olifantentandpastareactie gemakkelijk gebruiken als demonstratie voor vakantiechemie. Voeg gewoon groene kleurstof toe aan het peroxide en wasmiddelmengsel en giet de twee oplossingen in een kerstboomvormige container.

Een goede keuze is een Erlenmeyer-kolf omdat deze een kegelvorm heeft. Als je geen toegang hebt tot scheikundig glaswerk, kun je een boomvorm maken door een trechter over een glas om te keren of je eigen trechter te maken met papier en tape (die je zou kunnen versieren, als je wilt).

De oorspronkelijke reactie vergelijken met het kindvriendelijke recept

De originele olifantentandpastareactie, die een veel hogere concentratie waterstofperoxide gebruikt, kan zowel chemische brandwonden als thermische brandwonden veroorzaken. Hoewel het een grotere hoeveelheid schuim produceert, is het niet veilig voor kinderen en mag het alleen worden uitgevoerd door een volwassene die de juiste veiligheidsuitrusting gebruikt.

Vanuit chemisch perspectief zijn beide reacties vergelijkbaar, behalve dat de kindveilige versie wordt gekatalyseerd door gist, terwijl de originele demonstratie meestal wordt gekatalyseerd met kaliumjodide (KI). De kinderversie gebruikt chemicaliën die kinderen veilig kunnen aanraken.

De lagere concentratie peroxide kan stoffen nog steeds verkleuren. Voorzichtigheid is geboden om inslikken te voorkomen, omdat het project wasmiddel bevat, dat kan braken veroorzaken.

Belangrijkste leerpunten

• De demonstratie van tandpasta-chemie bij olifanten produceert verwarmd schuim wanneer chemicaliën worden gemengd.
• De oorspronkelijke demonstratie is het gevolg van de ontleding van waterstofperoxide gekatalyseerd door kaliumjodide. Detergensoplossing vangt gassen op om het schuim te vormen. De kindvriendelijke versie gebruikt een lagere concentratie waterstofperoxide, waarbij de ontleding wordt gekatalyseerd door gist.
• Hoewel beide versies van de reactie kunnen worden uitgevoerd voor een jong publiek, gebruikt de oorspronkelijke versie geconcentreerd waterstofperoxide, dat een sterk oxidatiemiddel is, en kaliumjodide, dat mogelijk niet direct beschikbaar is.
• De kindvriendelijke versie maakt gebruik van chemicaliën die kinderen veilig kunnen aanraken in geval van een plons.
• Zoals bij alle chemiedemonstraties, wordt toezicht door volwassenen aanbevolen.

bronnen

• Dirren, Glen; Gilbert, George; Juergens, Frederick; Page, Philip; Ramette, Richard; Schreiner, Rodney; Scott, Earle; Testen, mei; Williams, Lloyd. Chemische demonstraties: een handboek voor leraren scheikunde. Vol. 1. University of Wisconsin Press, 1983, Madison, Wis.
• "Olifantentandpasta." Demonstraties van de Universiteit van Utah. Universiteit van Utah.