ยาสีฟันช้างเป็นการทดลองวิทยาศาสตร์ที่ง่ายและสนุกที่คุณสามารถทำได้กับเด็กๆ ที่บ้านหรือกับนักเรียนในห้องแล็บ เป็นผลมาจากปฏิกิริยาเคมีที่สร้างโฟมจำนวนมาก ซึ่งการเคลื่อนไหวคล้ายกับยาสีฟันที่ออกมาจากหลอด ในขณะที่ปริมาณของโฟมมักจะเพียงพอสำหรับช้างในการแปรงฟัน
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เข้มข้น (มากกว่า 10 เล่ม) เป็นตัวออกซิไดซ์อย่างแรงที่สามารถเปื้อนผิวหนังและทำให้เกิดแผลไหม้ได้ อย่าทำการทดลองนี้โดยไม่ใช้มาตรการป้องกันที่เหมาะสมและไม่มีผู้ใหญ่อยู่ด้วย ขอให้สนุก แต่ระวัง!
วัตถุดิบ
เวอร์ชั่นบ้าน
- ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เหลว 1/2 ถ้วยตวง (ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์) ที่ 20 ปริมาตร (สารละลาย 6% ซึ่งหาได้ในร้านขายอุปกรณ์ความงามหรือร้านเสริมสวย)
- ยีสต์แห้ง 1 ช้อนโต๊ะ;
- น้ำอุ่น 3 ช้อนโต๊ะ
- น้ำยาซักผ้า;
- สีผสมอาหาร
- ขวดรูปทรงต่างๆ
รุ่นทดลอง
- สีผสมอาหาร (ไม่จำเป็น);
- น้ำยาซักผ้า;
- ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ - H2O2) ที่ 10 ปริมาตร;
- สารละลายโพแทสเซียมไอโอไดด์อิ่มตัว (KI)
- บีกเกอร์ 1 ลิตร
ขั้นตอน
ส่วนที่ 1 จาก 3: การเตรียมตัวสำหรับการทดลอง
ขั้นตอนที่ 1 รวบรวมทรัพยากร
คุณไม่จำเป็นต้องซื้ออุปกรณ์ห้องปฏิบัติการอย่างเป็นทางการเพื่อทำการทดลองสนุกๆ นี้ เนื่องจากวัสดุส่วนใหญ่สามารถหาได้ที่บ้าน ทำรายการสิ่งที่คุณมีอยู่แล้วและดูว่าคุณสามารถด้นสดได้อย่างไรหากมีบางอย่างขาดหายไป ตัวอย่างเช่น หากคุณไม่มีไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 20 ปริมาตร คุณสามารถใช้ 10 ปริมาตรได้
ขั้นตอนที่ 2 ให้เวลาเพียงพอสำหรับการเตรียม การทดลอง และการทำความสะอาด
พึงระลึกไว้เสมอว่าการทดลองนี้อาจดูยุ่งเหยิง ดังนั้นให้บอกทุกคนที่เกี่ยวข้องว่าพวกเขาจะต้องช่วยกันทำความสะอาดในภายหลัง ให้เวลาเพียงพอสำหรับทุกคนในการมีส่วนร่วมและสนุกกับการทดลอง
ขั้นตอนที่ 3 แยกโซนสาด
การทดลองโฟมเป็นเรื่องสนุกสำหรับคนทุกวัย แต่เด็กๆ มักถูกพาตัวไปอย่างง่ายดาย ลดความจำเป็นในการทำความสะอาดโดยเตรียมพื้นที่ปิด เช่น อ่างอาบน้ำ สนามหลังบ้าน แผ่นอบ หรือชามพลาสติกขนาดใหญ่
ขั้นตอนที่ 4 หาปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ที่เหมาะสม
จำนวนนี้จะเป็นตัวกำหนดว่าจะสร้างโฟมได้มากน้อยเพียงใด แม้ว่าคุณจะมีไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 10 ตัวอยู่ในตู้ คุณก็ยังสามารถไปที่ร้านขายยาหรือร้านขายเครื่องสำอางเพื่อหาซื้อ 20 แพ็คได้
ส่วนที่ 2 จาก 3: การดำเนินการทดลอง
ขั้นตอนที่ 1 ผสมน้ำ 3 ช้อนโต๊ะกับยีสต์แล้วพักไว้
คุณสามารถให้เด็กๆ ทำขั้นตอนนี้ โดยให้พวกเขาตวงยีสต์และผสมน้ำอุ่นในปริมาณที่เหมาะสม ปล่อยให้เด็กคนให้ก้อนละลาย
คุณสามารถให้ช้อนหรืออุปกรณ์สนุก ๆ แก่เขาทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอายุของเด็ก คุณยังสามารถแต่งตัวให้เธอด้วยแว่นตานิรภัยและเสื้อกาวน์แล็บ มีจำหน่ายแว่นตานิรภัยสำหรับเด็กที่ร้านฮาร์ดแวร์ใกล้บ้านคุณ
ขั้นตอนที่ 2 เติมผงซักฟอก สีย้อม และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ครึ่งถ้วยลงในขวด
ก่อนจัดการกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ ตรวจสอบให้แน่ใจว่าทุกคนสวมแว่นตานิรภัยและถุงมือ อย่าปล่อยให้เด็กจัดการกับไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ เว้นแต่คุณจะเชื่อว่าพวกเขาโตพอที่จะทำเช่นนั้น
- หากลูกของคุณยังเด็กมาก ให้ขอให้เขาใส่ผงซักฟอกและสีลงในขวด คุณยังสามารถเติมกลิตเตอร์เพื่อทำให้การทดลองสนุกยิ่งขึ้น ใช้กลิตเตอร์พลาสติก ไม่ใช่โลหะ เพราะไม่ควรใช้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์กับโลหะ
- คนส่วนผสมเองหรือเด็ก ถ้าเด็กโตพอ ห้ามทำไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์หก
ขั้นตอนที่ 3 เทส่วนผสมของยีสต์ลงในขวดโดยใช้กรวย
ย้อนกลับและนำกรวยออก คุณสามารถปล่อยให้เด็กใส่ยีสต์ลงไป แต่ถ้าเด็กตัวเล็กเกินไป ให้อยู่ใกล้ๆ เพื่อไม่ให้ขวดหกหกใส่ยีสต์ เพื่อความมั่นคง ให้ใช้ขวดสั้นที่มีฐานกว้าง คอต้องแคบเพื่อเพิ่มเอฟเฟกต์
- เชื้อราจากยีสต์จะทำให้ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์สลายตัวทันทีและปล่อยโมเลกุลออกซิเจนออกมา ยีสต์ทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาเนื่องจากทำให้โมเลกุลไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ปล่อยโมเลกุลออกซิเจน ซึ่งอยู่ในรูปของก๊าซ และเมื่อโดนสบู่จะสร้างฟองโฟม ส่วนที่เหลือก็เหมือนน้ำ แก๊สมองหาทางหนีและ "ยาสีฟัน" ที่เป็นโฟมพุ่งออกมาจากขวด
- ผสมยีสต์และไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ให้เข้ากันเพื่อปรับปรุงผล
ขั้นตอนที่ 4. เปลี่ยนขนาดและรูปร่างของขวด
หากคุณเลือกขวดขนาดเล็กที่มีคอแคบกว่า คุณจะได้โฟมที่แข็งแรงขึ้น เล่นกับขนาดและรูปร่างของคอนเทนเนอร์เพื่อเปลี่ยนเอฟเฟกต์
ด้วยโซดาและไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 10 ขวด คุณมีแนวโน้มที่จะมีอาการกระเพื่อมเหมือนน้ำพุช็อคโกแลต
ขั้นตอนที่ 5. รู้สึกถึงความร้อน
สังเกตว่าโฟมปล่อยความร้อนอย่างไร ปฏิกิริยาเคมีเรียกว่าคายความร้อน ดังนั้นความร้อนจึงถูกปล่อยออกมา ความเสียหายไม่เพียงพอ คุณจึงสัมผัสได้ถึงโฟมและเล่นกับมัน ทำจากสบู่ น้ำ และออกซิเจนเท่านั้นจึงไม่เป็นพิษ
ขั้นตอนที่ 6 ทำความสะอาดทุกอย่าง
คุณสามารถใช้ฟองน้ำทำความสะอาดบริเวณนั้นและล้างของเหลวที่เหลืออยู่ลงในท่อระบายน้ำ หากคุณใช้กากเพชร กรองและทิ้งก่อนเทของเหลวลงในท่อระบายน้ำ
ส่วนที่ 3 จาก 3: การตั้งค่าการทดลองสำหรับห้องปฏิบัติการ
ขั้นตอนที่ 1. สวมถุงมือและแว่นตา
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์เข้มข้นที่ใช้ในการทดลองนี้จะทำให้ผิวหนังและดวงตาไหม้ และยังทำให้ผ้าเป็นคราบได้ด้วย ดังนั้นควรเลือกเสื้อผ้าให้เหมาะสม
ขั้นตอนที่ 2 เทไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ 20 ปริมาตร 50 มล. ลงในบีกเกอร์ 1 ลิตร
ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์นี้แข็งแกร่งกว่าที่ใช้ในบ้าน ระมัดระวังในการจัดการและวางบีกเกอร์ในที่ที่มั่นคง
ขั้นตอนที่ 3 เติมสีผสมอาหาร 3 หยด
เล่นกับสีย้อมเพื่อให้ได้เอฟเฟกต์แสนสนุก สร้างลวดลายและสีสันที่หลากหลาย ในการทำให้ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายเป็นลาย ให้เอียงบีกเกอร์แล้วหยดสีลงไปที่ด้านข้าง
ขั้นตอนที่ 4. ใส่ผงซักฟอกประมาณ 40 มล. แล้วคนให้เข้ากัน
เติมน้ำยาซักฟอกชนิดน้ำเล็กน้อยโดยเทลงด้านข้างของบีกเกอร์ คุณสามารถใช้เครื่องล้างจานแบบผง แต่ผสมสารละลายให้เข้ากัน
ขั้นตอนที่ 5. เพิ่มโพแทสเซียมไอโอไดด์ลงในสารละลายแล้วเดินออกไปอย่างรวดเร็ว
ใช้ไม้พายเติมโพแทสเซียมไอโอไดด์เพื่อสร้างปฏิกิริยาเคมี คุณยังสามารถละลายผลิตภัณฑ์ในขวดน้ำก่อนที่จะเติมลงในสารละลาย ฟองสีขนาดใหญ่จะออกมาจากบีกเกอร์
ขั้นตอนที่ 6 ทดสอบการมีอยู่ของออกซิเจน
วางไม้จิ้มฟันที่เป็นประกายไว้ใกล้โฟมแล้วดูไฟไหม้อีกครั้งเมื่อออกซิเจนถูกปล่อยออกมา
ขั้นตอนที่ 7 ทำความสะอาดทุกอย่าง
เทสารละลายที่เหลือลงในท่อระบายน้ำโดยใช้น้ำปริมาณมาก ดับไม้ทั้งหมดและตรวจดูให้แน่ใจว่าไม่มีเปลวไฟ ปิดและเก็บไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์และโพแทสเซียมไอโอไดด์
เคล็ดลับ
- คุณอาจสังเกตเห็นว่าปฏิกิริยาทำให้เกิดความร้อน เนื่องจากกระบวนการทางเคมีเป็นแบบคายความร้อน กล่าวคือ ปล่อยพลังงานออกมา
- เก็บถุงมือไว้เมื่อคุณทิ้งยาสีฟันช้าง คุณสามารถเทโฟมหรือของเหลวลงในท่อระบายน้ำ
- ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ (ไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ - H2O2) โดยธรรมชาติจะสลายเป็นน้ำ (H2O) และออกซิเจนเมื่อเวลาผ่านไป แต่คุณสามารถเร่งกระบวนการได้โดยการเพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยา และเนื่องจากไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ปล่อยออกซิเจนจำนวนมากต่อหน้าผงซักฟอก ฟองเล็กๆ นับล้านจึงก่อตัวขึ้นอย่างรวดเร็ว
ประกาศ
- โฟมจะล้นอย่างฉับพลันและรวดเร็ว โดยเฉพาะในห้องปฏิบัติการเคมี ทำการทดลองนี้บนพื้นผิวที่ล้างทำความสะอาดได้ กันรอยเปื้อน และอย่ายืนใกล้ขวดหรือบีกเกอร์เมื่อฟองเป็นฟอง
- สารที่เกิดขึ้นเรียกว่ายาสีฟันช้างเพียงเพราะรูปร่างหน้าตาของมัน อย่าใส่เข้าไปในปากของคุณหรือกลืนมัน
- ยาสีฟันช้างทำให้เกิดคราบได้!
- การทดลองนี้ไม่สามารถทำได้อย่างปลอดภัยหากไม่มีแว่นตาและถุงมือ