Da Dull a Dazzling Utilizzando Penny …

Da Dull a Dazzling Utilizzando Penny ...

Si raccomanda la supervisione di un adulto.

Astratto

Obbiettivo

Testare come il pH delle soluzioni influenza corrosione del rame utilizzando un test rame chimico basata sul colore.

Materiali progetto ha raccomandato

Questo progetto utilizza un kit disponibile per l’acquisto presso il Science Buddies Store.

introduzione

Per misurare la quantità di rame presente nelle soluzioni che vengono utilizzati per pulire i centesimi, si effettuerà un’analisi chimica basata sul colore. I prodotti chimici per il test sono contenuti in una tavoletta, che si scioglie in acqua. Se è presente il rame, la soluzione cambierà in un colore differente a seconda della concentrazione di rame. Ci sono altri test presenti nel kit per il ferro che è possibile utilizzare per altri esperimenti, ma questo esperimento si concentra sul test di rame. Se siete interessati a provare questo progetto fiera della scienza chimica, cercare la vostra casa o in auto dei tuoi genitori ‘per alcuni vecchi centesimi e cominciamo!

Termini e concetti

Le domande

  • Qual è la concentrazione di rame nella vostra acqua di rubinetto, secondo l’organizzazione governativa che fornisce l’acqua potabile? Si prova per il rame e molti altri contaminanti per assicurarsi l’approvvigionamento di acqua è sicura.
  • Ciò che fa la misura di scala del pH?
  • Sulla base della sua ricerca, quali sono alcuni modi il corpo utilizza il rame?
  • Sulla base della sua ricerca, quali sono alcune conseguenze negative di avere troppo rame nel vostro approvvigionamento idrico?

Bibliografia

  • Inverno, M. (2009). Rame. Estratto 24 ottobre, 2009, da http://www.webelements.com/copper/
  • Contributori di Wikipedia. (2009, il 26 ottobre). Rame. Wikipedia, l’enciclopedia libera. Estratto 24 ottobre, 2009, da http://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Copper&oldid = 322183844
  • Wisconsin Dipartimento delle Risorse Naturali. (2003). Il rame e la vostra salute. Estratto 25 OTTOBRE 2009, da http://dnr.wi.gov/files/PDF/pubs/DG/DG0027.pdf

Questi oggetti speciali possono essere acquistati presso l’Archivio Science Buddies.

  • Rame & Ferro Test Kit (1). Avrete bisogno dei seguenti elementi dal kit:
  • compresse prova rame (8).
  • Provette, misura 16 mm x 150 mm (4)
  • cilindro graduato, 10 volumi mL
  • schede di sicurezza materiale scaricabile (MSDS) per tutte le sostanze chimiche presenti nel kit; richiesto da alcune fiere della scienza

Sarà inoltre necessario raccogliere queste voci (non incluse nel kit):

  • Acqua distillata; disponibile presso la maggior parte dei negozi di generi alimentari (1 gallone)
  • Spiedini, bambù o in metallo, per la miscelazione
  • aceto bianco
  • Pennarello indelebile
  • notebook Lab
  • Bicchieri di plastica, 16 once (oz.) formato (12)
  • Penny, dovrebbero essere noioso e squallido (30)
  • Nota: Pennies realizzati prima del 1982 erano il 95% di rame, mentre centesimi realizzati dopo il 1982 sono per lo più di zinco con una placcatura in rame sottile. Entrambi i tipi lavoreranno in questa procedura.
  • Timer o cronometro
  • Setaccio con un manico, piccolo
  • Tovaglioli di carta
  • misurino liquido, metrico
  • Disclaimer: Science Buddies fornisce a volte informazioni (come numeri di parte, i nomi dei fornitori, e fornitore di collegamenti web) per assistere i nostri utenti. + Più nel localizzare oggetti speciali per i singoli progetti. Le informazioni sono fornite esclusivamente per comodità per i nostri utenti. Facciamo del nostro meglio per fare in modo che i codici e le descrizioni sono precisi quando elencato prima. Tuttavia, dal momento che i codici cambiano come elementi sono obsoleti o migliorate, vi preghiamo di inviarci una e-mail se si esegue attraverso tutte le parti che non sono più disponibili. Abbiamo anche il nostro meglio per fare in modo che qualsiasi fornitore quotata fornisce tempestivo, il servizio attento. Science Buddies fa partecipare a programmi di affiliazione con Amazon.com, Carolina del biologico. Jameco elettronica. e AquaPhoenix Education. Il ricavato delle programmi di affiliazione contribuire a sostenere Science Buddies, 501 (c) (3) carità pubblica. Se avete commenti (positivi o negativi) relativi a acquisti che hanno fatto per progetti science fair dalle raccomandazioni sul nostro sito, fatecelo sapere. Scriveteci a scibuddy@sciencebuddies.org.
    – Di meno

    Procedura sperimentale

    Creare le soluzioni di controllo

    1. Con il cilindro graduato, riempire una delle provette con 10 millilitri (ml) di acqua distillata.
    2. Riempire un’altra provetta da 10 ml con aceto bianco.
    3. Aggiungere tablet prova uno di rame in ogni provetta.
    4. Utilizzando spiedini, mescolare il contenuto delle provette fino a quando le compresse si disintegrano e cadono a pezzi.
    5. Annotare i colori delle soluzioni nel notebook laboratorio. A seconda della soluzione, i colori possono variare dal rosso-arancio al rosa come mostrato in figura 3.
    1. Questi sono soluzioni di controllo che mostrano il colore di base—cioè, senza esposizione al rame.

    Figura 3. Una volta che le compresse di prova in rame sono completamente sciolti, il colore delle soluzioni dovrebbe essere rosso-arancio o rosa. Queste foto mostrano la gamma di colori si potrebbe vedere.

    Il posizionamento dei Pennies in acqua e aceto Solutions.

    1. Etichettare quattro dei bicchieri di plastica, come segue:
    1. acqua 1
    2. acqua 2
    3. aceto 1
    4. aceto 2
  • Utilizzando il misurino liquido, versare 100 ml di aceto nella tazza con l’etichetta Aceto 1.
  • Versare 100 ml di acqua distillata nella tazza con l’etichetta Acqua 1.
  • Goccia cinque centesimi in ogni tazza.
    1. Nota: Il kit suggerisce di aggiungere il sale, ma lasciarlo fuori per questa procedura. Aceto contiene acido acetico, che rende la reazione procede più velocemente.
    2. Avviare il timer. Attendere per 10 minuti.
    3. Rimuovere le monetine dalle coppe, utilizzando il filtro, come segue.
      1. Versare il contenuto del acqua 1 tazza in acqua 2 coppa, cattura i soldini con il filtro.
      2. Sciacquare i centesimi con acqua di rubinetto e metterli su alcuni tovaglioli di carta a secco. Assicurati di tenere traccia di da cui sono venuti tazza.
      3. Versare il contenuto del aceto 1 tazza in aceto 2 coppa, cattura i soldini con il filtro.
      4. Sciacquare i centesimi con acqua di rubinetto e metterli su alcuni tovaglioli di carta a secco, mantenendo ancora traccia di coppa da cui sono venuti.
      5. Testare le soluzioni per Rame

        1. Con il cilindro graduato, riempire una provetta pulita a 10 mL con l’acqua dalla tazza etichettato acqua 2 (Che era originariamente l’acqua dal acqua 1 tazza).
        1. Sciacquare sempre e asciugare il cilindro graduato tra usi.
      6. Riempire un’altra provetta da 10 ml con aceto dalla tazza etichetta aceto 2 (Che era originariamente aceto dal aceto 1 tazza).
      7. Aggiungere compressa test uno rame a ciascuna provetta.
      8. Utilizzare gli spiedini di mescolare il contenuto delle provette fino a quando le compresse si disintegrano e cadono a pezzi.
        1. La soluzione diventa blu se un sufficiente quantità di rame è presente come illustrato nella figura 4.
        2. Tenere la provetta contro la parte bianca della Tabella di colore di rame che viene fornito con il kit.
        3. Corrispondere il colore della soluzione al colore sul grafico.
        4. Registrare i risultati nel vostro quaderno di laboratorio.
        5. Figura 4. In presenza di quantità sufficienti di rame, le compresse di prova in rame gireranno l’azzurro dell’acqua come mostrato in questa immagine.

          Pulizia dei provette e ripetendo le prove

          1. Versare il contenuto delle due provette da coppe con centesimi in un lavandino.
          2. Lavare le soluzioni giù per lo scarico con acqua corrente.
          3. Risciacquare le provette con acqua.
          4. Mettere a testa in giù su carta assorbente.
          5. Eseguire la procedura altre due volte, nel modo seguente. Questo dimostrerà che i risultati sono ripetibili.
          1. Inizia con il Il posizionamento dei Pennies in acqua e aceto Solutions sezione.
          2. Non ripetere i controlli.
          3. Utilizzare centesimi freschi e coppe.
        6. Quando la procedura è completa, sciacquare le provette che contenevano i campioni ed i controlli e permettere loro di asciugare su carta assorbente.
        7. Effettuare una tabella di dati che mostra il colore delle soluzioni di prova acqua e aceto per ogni prova.
        8. Che cosa i vostri risultati che raccontano di come il pH influenza la corrosione dei tubi di rame?
        9. Risoluzione dei problemi

          variazioni

          • Misurare la concentrazione di rame nelle soluzioni utilizzando un kit di prova che fornisce letture più accurati per la concentrazione di rame, come il rame Hach (Free & Totale) Colore Kit disco di prova Modello CU-6, prodotto # 2.194.100, 0,1-4 mg / l Cu. Visita www.hach.com per trovare dove è possibile acquistare questo kit.
          • Definire una procedura per determinare come il tasso di corrosione del rame varia con il pH dell’acqua.
          • Testare la concentrazione di rame nell’acqua potabile a casa vostra utilizzando un kit di prova di rame. Confronta i livelli nel rispetto mattina nel corso della giornata dopo che il sistema è stato stanato.
          • Definire una procedura per testare come sale (cloruro di sodio) influisce sulla velocità di corrosione dei tubi in rame.

          Domande frequenti (FAQ)

          Se si hanno problemi con questo progetto, si prega di leggere le FAQ di seguito. Si può trovare la risposta alla tua domanda.

          D: Perché posso usare vecchi e nuovi penny per questo progetto?

          R: Nel 1982, la zecca degli Stati Uniti ha modificato la composizione del centesimo dal 95% di rame al 97,5% di zinco con solo una placcatura in rame sottile (2,5%). In questo progetto, le reazioni che si verificano solo colpiscono la superficie del centesimo. Dal momento che la superficie è di rame sia per i vecchi e nuovi penny, vecchi e nuovi penny funzionerà bene in questo progetto.

          D: Perché devo usare le compresse di prova in rame?

          A: Le provette acqua e aceto si prepara in questo progetto servono come soluzioni di controllo, il che significa che vi mostrano che colore le soluzioni di acqua e aceto sono prima di rame dai penny è stato aggiunto. Senza le soluzioni di controllo, non sarebbe in grado di dire se un campione ha effettivamente il rame in esso dalle monetine o se ci sta contaminando il rame da un’altra fonte.

          D: Perché i miei soldini diventano verdi dopo la loro messa in aceto?

          A: Aceto ha una sostanza chimica chiamata acido acetico in esso. Acido acetico reagisce con l’ossido di rame (la roba sporca sul centesimo) e rame del centesimo stesso. L’acido acetico reagisce con tali sostanze rame per formare un’altra sostanza chimica, acetato di rame, che è di colore verde. Questo processo è in realtà il motivo per cui la Statua della Libertà è verde!

          D: E se i soldini non guardare come hanno cambiato affatto dopo la loro messa in aceto?

          A: Ci sono un paio di motivi per cui i penny potrebbe sembrare la stessa prima e dopo la loro messa in aceto.

          • Il cambiamento più facilmente visibile dovrebbe essere che i centesimi diventano un po ‘più pulita da essere in aceto. Tuttavia, se si utilizza monetine che sono già molto pulita, che sta per essere difficile da vedere una grande differenza. È ancora possibile che il rame del centesimo reagito con l’aceto, che deve essere rivelato utilizzando il kit di rame.
          • Si può richiedere un certo tempo per essere in grado di vedere visibilmente che la reazione ha avuto luogo tra il rame nelle centesimi e l’aceto. Dopo che sono stati trattati con l’aceto, lasciare che i penny siedono sui tovaglioli di carta per circa un’ora e poi vedere se i soldini sono cambiate.
          • E ‘possibile che quel particolare test solo non ha funzionato per qualche motivo. Questo è il motivo per cui è importante ripetere sempre la vostra procedura di avere più dati per corroborare, o eseguire il backup, i vostri reclami. Se si ripete ancora una volta il progetto, assicurarsi che ogni fase è seguita con attenzione e vedere se i penny un aspetto diverso!

          Chiedi ad un esperto

          Se avete altre domande circa la procedura o bisogno di assistenza risoluzione dei problemi il progetto o la procedura sperimentale, si prega di inviare la tua domanda nel forum di questo kit a Chiedere ad un esperto: http://www.sciencebuddies.org/science-fair-projects/ phpBB3 / viewforum.php? f = 58. Il nostro team di esperti volontari è disponibile per assistere. Cerchiamo di rispondere a domande entro 24 ore. Si prega di notare che sarà necessario un libero chiederà conto di esperti al fine di inviare domande.

          Contattaci

          Nella tua e-mail, si prega di seguire le seguenti istruzioni:

          1. Qual è il tuo numero di Science Buddies ordine kit?
          2. Si prega di descrivere come hai bisogno di aiuto nel miglior modo possibile:

          Buona domandaSto cercando di fare Procedura sperimentale passo # 5, "Raschiare l’isolamento dal filo. " Come faccio a sapere quando ho raschiato abbastanza?
          Buona domandaSono al Procedura sperimentale passo # 7, "Spostare il magnete avanti e indietro. " e il LED non sia acceso.
          Bad domandaNon capisco le istruzioni. Aiuto!
          Buona domandaSto per acquistare i miei materiali. Posso sostituire un diodo 1N34 per il diodo 1N25 richiesto nella distinta del materiale?
          Bad domandaPosso usare una parte diversa?

          Contattaci

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