جداسازی ماسه و نمک یک آزمایش علمی سرگرم کننده است که می توانید در خانه انجام دهید. اگر تا به حال ایده علمی حلالیت برای شما جالب بوده است ، تفکیک این دو ماده راهی ساده برای نشان دادن مفهوم است. این آزمایش چه در خانه و چه در کلاس درس انجام شود ، یک فرایند شگفت انگیز است که به راحتی قابل درک است و شما این شانس را خواهید داشت که نحوه عملکرد علم را ببینید.
گام
قسمت 1 از 2: آزمایش
مرحله 1. تجهیزات خود را آماده کنید
از آنجا که انجام و درک این آزمایش آسان است ، شما نیازی به تجهیزات آزمایشگاهی با دوام یا تجهیزات خریداری شده ویژه نخواهید داشت. این آزمایش نسبتاً ارزان است. در واقع ، اگر این کار را در خانه انجام می دهید ، نباید نگران هزینه زیادی برای این آزمایش باشید.
- نمک. اکثر خانواده ها نمک غذا را در آشپزخانه خود ذخیره می کنند. در صورت نیاز می توانید نمک سفره ای را که در کاغذ پیچیده شده از رستوران های فست فود تهیه کنید.
- شن. اگرچه بسته به محل زندگی شما ، یافتن ماسه باید بسیار آسان باشد. سنگریزه ها یا مرجانها را می توان با چکش در ماسه خرد کرد.
- فیلتر معمول در آشپزخانه یا فیلتر قهوه. در این آزمایش ، فیلتر قهوه (فیلتر قهوه -معمولاً از کاغذ یا پارچه ساخته شده است) بخش مهمی نیست ، اما در مورد فیلتر کردن آب شور از ماسه کمک می کند. در بیشتر موارد ، استفاده از صافی که در آشپزخانه خود دارید راحت تر است.
- یک تابه و عنصر گرمایش. همه آشپزخانه ها باید وسایل آشپزی (اجاق گاز یا موارد مشابه) داشته باشند. گرما کاتالیزور فعال در این آزمایش است بنابراین لازم است آزمایش انجام شود. اگر در آزمایشگاه شیمی هستید ، فلاسک حجمی و مشعل بنسن (مشعل بونسن که معمولاً در آزمایشگاه ها استفاده می شود) ممکن است ابزارهای بهتری باشند. برای نگهداری آب نمک فیلتر شده ، یک گلدان یا بشقاب دوم نیز توصیه می شود.
مرحله 2. مقدار یکسان ماسه و نمک را در یک قابلمه مخلوط کنید
شن و نمک را با دقت اندازه بگیرید. نمک و ماسه بسیار خوب مخلوط می شوند و شما می توانید با تکان دادن تابه در اطراف ، این دو را با هم مخلوط کنید. اگر جواب نداد ، یک خلال دندان بردارید و مخلوط را هم بزنید تا این دو کاملاً با هم ترکیب شوند.
- به منظور تحت کنترل نگه داشتن آزمایش ، تمام تلاش خود را برای دوزهای مساوی انجام دهید.
- شما باید نمک و ماسه به اندازه 7-10 گرم در هر یک تهیه کنید.
- برخی از مدلهای تجربی ترجیح می دهند فقط 20٪ نمک در مخلوط استفاده کنند. این انتخاب بسیار خوبی است ، به شرطی که تمام آزمایشات شما تغییر نکند.
- بهتر است از مقایسه کوچکتر استفاده کنید. در حالی که این آزمایش همچنان مهم نیست که دوز شما چقدر باشد ، اگر کوچک نگه دارید ، مشاهده تغییرات آسان تر خواهد بود.
مرحله 3. آب را به مخلوط ماسه و نمک اضافه کنید
اگر 10 گرم ماسه و نمک تهیه کرده اید ، حدود 100 میلی لیتر آب یا به اندازه مخلوط ماسه و نمک بپوشانید.
- آب زیاد باعث می شود که آزمایش به مدت طولانی بجوشد.
- اندازه گیری دقیق مورد نیاز نیست ، اما در صورت تکرار آزمایش می تواند به حفظ ثبات آن کمک کند.
مرحله 4. مخلوط را گرم کنید
گرما هنگامی که برای حرکت ذرات (ماسه و نمک) به بالا واکنش نشان می دهد ، یک عنصر فعال است. اگر نمکی که می ریزید به صورت توده درآید مخلوط را هم بزنید. تماشای فرایند تجزیه توده می تواند سرگرم کننده باشد ، بنابراین توجه زیادی داشته باشید.
- دمای متوسط روی اجاق گاز برای ادامه این مرحله خوب خواهد بود.
- اگر نمی خواهید روند تجمع را خراب کنید ، باید اجازه دهید مخلوط یک شبه بدون لمس آن بماند.
- توجه داشته باشید که آب را تا نقطه جوش گرم نکنید - دمایی که در آن به جوش می آید. انجام این کار باعث تبخیر آب می شود و شما باید از نو شروع کنید.
مرحله 5. آب نمک را از ماسه صاف کنید
وقتی نمک به طور کامل در آب حل شد ، زمان جدا کردن ماسه از محلول است. این مرحله را می توان با تخلیه مخلوط در غربال انجام داد. اطمینان حاصل کنید که آن را روی قابلمه ، بشقاب یا قابلمه صاف کنید تا آب آن جمع شود.
صاف کردن در قابلمه بهترین راه است ، زیرا نتیجه آماده جوشیدن است. اگر الک ندارید ، می توانید نمک را در کنار آن با قاشق جمع کنید ، اما این کار بیشتر طول می کشد
مرحله 6. آب نمک را به جوش بیاورید
به منظور جداسازی کامل نمک از ماسه ، باید نمک را به حالت اولیه بازگردانید. این کار را می توان با جوشاندن آب شور انجام داد. قابلمه را روی اجاق گاز قرار دهید و حرارت دهید تا آب به جوش بیاید. صبر کنید تا آب کاملاً بجوشد. آتش را خاموش کنید. در مرحله بعد ، باید بتوانید نمک باقی مانده در تابه را مشاهده کنید.
- دمای جوشاندن نمک بسیار بیشتر از نقطه جوش آب است. برای محافظت از تابه ، باید دمای اجاق گاز را پایین نگه دارید. این ممکن است باعث شود آب بیشتر بجوشد ، اما سرعت آن به اندازه خطر آسیب دیدن نیست.
- از اینجا می توانید نمک خود را پس بگیرید. در صورت تمایل نمک بازیافتی را در کنار ماسه قرار دهید تا مرحله پایان کار تسهیل شود. نمک را می توان با استفاده از قاشق کنار گذاشت.
قسمت 2 از 2: ثبت مشاهدات
مرحله 1. هدف از آزمایش را شرح دهید
اهداف اغلب نسبتاً واضح هستند ، اما خوب است که هنگام انجام آزمایش به یک هدف مشخص فکر کنیم. در این مورد ، شما باید مفهوم حلالیت را نشان دهید. اصطلاح "حلالیت" به توانایی یک ماده در حل شدن کامل در مایع اشاره دارد.
در حالی که آزمایش نمک و ماسه شما به طور کلی بسیار ساده است ، نوشتن مقاله (در مورد مشاهدات خود) بسیار رضایت بخش تر خواهد بود
مرحله 2. مشاهدات را انجام دهید
یک آزمایش بدون مشاهده دقیق بی معنی است. عادت به یادداشت برداری در طول تجربه ، تجربه را غنی می کند. متوجه مواردی خواهید شد که به احتمال زیاد نادیده گرفته می شوند. حتی موارد بدیهی نیز باید مورد توجه قرار گیرد. به این ترتیب ، بعداً می توانید آن را درک کنید. حرکات مختلف و تغییرات اساسی را در آزمایش مشاهده کنید. نکات زیر را یادداشت کنید.
- اگرچه نمک در آب گرم حل شده است ، اما دست نخورده باقی می ماند.
- نمک به آبی نیاز دارد که قبل از حل شدن گرم شده باشد.
- نمک با آب تبخیر نمی شود.
مرحله 3. در مورد آزمایش بحث کنید
با بحث در مورد یک آزمایش در گروه ، می توانید مشاهدات خود را مقایسه کنید. اگر آزمایش در کلاس درس انجام شود ، به احتمال زیاد یکی از آزمایش ها متفاوت از آزمایش های دیگر است. حتی اگر به احتمال زیاد یک نتیجه گیری غلط باشد ، اما دیدن یک نتیجه گیری جدید و فهمیدن اینکه از کجا آمده است ، هنوز هم جالب است.
بسیار خوب است که خودتان تصاویری از یک آزمایش در یک سایت پخش کننده مانند YouTube را ببینید. حتی اگر از قبل نتیجه گیری را می دانید ، مفید است که به فیلم نگاه کنید تا ببینید دیگران چگونه آزمایش را انجام داده اند
مرحله 4. در مورد آزمایش تأمل کنید
همانطور که همه دانشمندان موفق به شما نشان خواهند داد ، اکثر تحقیقات علمی با کیفیت با چیزی احاطه شده است که بسیاری از سوالات خوب را دعوت می کند. به یادداشت های خود توجه کنید و به تجربه فکر کنید. در آزمایش چه چیزی را دوست داشتید؟ آیا در صورت داشتن شانس دوم کاری وجود دارد که بتوانید متفاوت انجام دهید؟ فقط به شن و نمک فکر نکنید ، بلکه به همه چیزهایی که به آن مربوط می شود فکر کنید. یک ترکیب متفاوت چطور؟ اکثر تحقیقات علمی با کیفیت کنجکاوی را برانگیخته است. در اینجا چند سوال وجود دارد که ممکن است بپرسید:
- "آیا نوع گرمایش سطح بر نحوه حل شدن نمک تأثیر می گذارد؟"
- "اگر بخواهم آن را با هم زدن در آب در دمای اتاق (20-25 درجه سانتیگراد) حل کنم ، آزمایش متفاوت خواهد بود؟"
- "آیا آب شیرین بعد از جوشیدن شور می شود یا نمک تغییر شکل داده است؟"
مرحله 5. آزمایش اصلی را توسعه دهید
بلافاصله پس از انجام آزمایش اولیه ، باید به س questionsالات دیگری فکر کنید که می خواهید پاسخ آنها را بدانید. به عنوان مثال ، اگر نمک و ماسه برابر نباشند ، چقدر طول می کشد؟ جداسازی ماسه و نمک یک آزمایش بسیار اساسی است ، اما احتمال پیشرفت حرفه ای یک دانشمند همیشه وجود خواهد داشت.
- برای آزمایش دم کردن آبجو ، جوش شیرین یک ماده بسیار جالب است. دفعه بعد می توانید آن را به ترکیب خود اضافه کنید.
- انجام آزمایش در یک گروه سرگرم کننده تر از انجام آن به تنهایی خواهد بود.
نکات
- این آزمایش بسیار ساده است و نیازی به گروه ندارد ، اما اگر آن را با افراد دیگر انجام دهید می تواند بسیار سرگرم کننده تر باشد. پس از انجام آزمایش ، شخص دیگر نیز به شما کمک می کند تا مواردی را که مشاهده کرده اید مورد بحث قرار دهید.
- لازم نیست آزمایش را برای بار دوم تکرار کنید ، اما همیشه خوب است که نتایج خود را دوبار بررسی کنید ، در صورتی که مشکلی پیش بیاید.
