Chemie-experimenten met centen

Gebruik centen, nagels en een paar eenvoudige huishoudelijke ingrediënten om enkele eigenschappen van metalen te onderzoeken:

Benodigde materialen

• 20-30 saaie centen
• 1/4 kopje witte azijn (verdund azijnzuur)
• 1 theelepel zout (NaCl)
• 1 ondiepe, heldere glazen of plastic kom (geen metaal)
• 1-2 Reinig stalen schroeven of spijkers
• water
• maatlepels
• papieren handdoeken

Glanzende schone centen

1. Giet het zout en de azijn in de kom.
2. Roer tot het zout oplost.
3. Dompel een cent halverwege in de vloeistof en houd deze daar 10-20 seconden vast. Verwijder de cent uit de vloeistof. Wat zie je?
4. Gooi de rest van de centen in de vloeistof. De reinigingsactie is enkele seconden zichtbaar. Laat de centen 5 minuten in de vloeistof.
5. Ga verder naar 'Instant Verdigris!'

Pence worden na verloop van tijd saai omdat het koper in de centen langzaam reageert met lucht om koperoxide te vormen. Puur kopermetaal is helder en glanzend, maar het oxide is saai en groenachtig. Wanneer u de centen in de zout- en azijnoplossing plaatst, lost het azijnzuur uit de azijn het koperoxide op, waardoor glanzende, schone centen achterblijven. Het koper van het koperoxide blijft in de vloeistof. Je kunt andere zuren gebruiken in plaats van azijn, zoals citroensap.

Onmiddellijk Verdigris!

1. Opmerking: u wilt de vloeistof behouden die u hebt gebruikt om de centen te reinigen, dus gooi deze niet in de afvoer!
2. Na de 5 minuten die nodig zijn voor 'Shiny Clean Pennies', haal je de helft van de centen uit de vloeistof en leg je ze op een papieren handdoek om te drogen.
3. Verwijder de rest van de centen en spoel ze goed af onder stromend water. Plaats deze centen op een tweede papieren handdoek om te drogen.
4. Wacht ongeveer een uur en kijk naar de centen die u op de papieren handdoeken hebt geplaatst. Schrijf etiketten op uw papieren handdoeken, zodat u weet welke handdoek de gespoelde centen heeft.
5. Terwijl je wacht tot de centen hun ding op de papieren handdoeken doen, gebruik je de zout- en azijnoplossing om 'Copper Plated Nails' te maken.

Het spoelen van de centen met water stopt de reactie tussen het zout / azijn en de centen. Ze zullen langzaam weer saai worden na verloop van tijd, maar niet snel genoeg om naar te kijken! Aan de andere kant bevordert het zout / azijnresidu op de niet-gespoelde centen een reactie tussen het koper en de zuurstof in de lucht. Het resulterende blauwgroene koperoxide wordt gewoonlijk 'verdigris' genoemd. Het is een soort patina op een metaal, vergelijkbaar met aanslag op zilver. Het oxide vormt zich ook in de natuur en produceert mineralen zoals malachiet en azuriet.

Verkoperde nagels

1. Plaats een spijker of schroef zodat deze half in en half uit de oplossing is die u hebt gebruikt om de centen te reinigen. Als je een tweede nagel / schroef hebt, kun je deze volledig ondergedompeld in de oplossing laten zitten.
2. Zie je bellen opstijgen uit de nagel of de schroefdraden van de schroef?
3. Wacht 10 minuten en kijk dan naar de nagel / schroef. Zijn het twee verschillende kleuren? Als dit niet het geval is, plaatst u de nagel terug in de positie en controleert u deze na een uur opnieuw.

Het koper dat de nagel / schroef bedekt, komt uit de centen. Het bestaat echter in de zout / azijnoplossing als positief geladen koperionen in tegenstelling tot neutraal kopermetaal. Spijkers en schroeven zijn van staal, een legering die hoofdzakelijk uit ijzer bestaat. De zout / azijnoplossing lost een deel van het ijzer en zijn oxiden op het oppervlak van de nagel op, waardoor een negatieve lading op het oppervlak van de nagel achterblijft. Tegengestelde ladingen trekken aan, maar de koperionen worden sterker aangetrokken door de nagel dan de ijzerionen, dus vormt zich een koperen coating op de nagel. Tegelijkertijd produceren de reacties waarbij de waterstofionen van het zuur en het metaal / oxiden betrokken zijn, wat waterstofgas, dat opborrelt vanuit de plaats van de reactie - het oppervlak van de nagel of schroef.

Ontwerp je eigen experimenten met centen

Ontdek chemie met centen en ingrediënten uit je keuken. Huishoudelijke chemicaliën die je centen kunnen reinigen of verkleuren zijn onder meer zuiveringszout, azijn, ketchup, salsa, augurkensap, wasmiddel, zeep, fruitsap ... de mogelijkheden worden alleen beperkt door je verbeelding. Maak een voorspelling over wat u denkt dat zal gebeuren en kijk dan of uw hypothese wordt ondersteund.