Зубная паста слона

Зубная паста Слона является пенистые вещества , вызванное быстрым разложением из перекиси водорода с использованием йодида калия или дрожжи и теплую воду в качестве катализатора . [1] Скорость реакции зависит от концентрации перекиси водорода. [2] [3] [4] Поскольку для этого требуется лишь небольшое количество ингредиентов и получается «вулкан из пены», это популярный эксперимент, который дети проводят в школе или на вечеринках. Эксперимент также известен как «эксперимент с зефиром», но не имеет отношения к психологическому эксперименту Стэнфордского зефира .

"> Файл: 14. Слоновска паста за заби.webmВоспроизвести медиа
Реакция на зубную пасту Слон
Учитель и ученик проводят эксперимент с зубной пастой слона в классе.

Вариант эксперимента с зубной пастой слона с красителями

Описание

Около 50 мл концентрированной (> 12%) [5] перекиси водорода сначала смешивают с жидким мылом или средством для мытья посуды. Затем добавляется катализатор, часто около 10 мл раствора йодида калия или каталазы из пекарских дрожжей , чтобы перекись водорода разлагалась очень быстро. Перекись водорода распадается на кислород и воду. Поскольку небольшое количество перекиси водорода генерирует большой объем кислорода, кислород быстро выталкивается из контейнера. [6] Мыльная вода задерживает кислород, образуя пузыри, и превращается в пену. [6] Перед катализатором можно добавить 5-10 капель пищевого красителя, чтобы усилить эффект. Скорость реакции будет зависеть от концентрации перекиси водорода. [7]

Химическое объяснение

Этот эксперимент показывает каталитическое разложение перекиси водорода. Перекись водорода (H 2 O 2 ) разлагается на воду и газообразный кислород, который находится в форме пены, но обычно реакция идет слишком медленно, чтобы ее можно было легко обнаружить или измерить: [2]

В нормальных условиях эта реакция протекает очень медленно, поэтому для ускорения реакции добавляют катализатор, что приводит к быстрому образованию пены. Иодид-ион из иодида калия действует как катализатор и ускоряет реакцию, оставаясь химически неизменным в процессе реакции. [2] [3] [8] Иодид-ион изменяет механизм протекания реакции:

Реакция экзотермическая ; получаемая пена горячая. [ указать ] [2] [3] С помощью светящейся шины можно показать, что производимый газ является кислородом. [9] Скорость образования пены, измеренная в объеме в единицу времени, имеет положительную корреляцию с концентрацией пероксида (об. / Об.%), Что означает, что чем больше реагентов (концентрация пероксида), тем выше скорость образования пены. [10]

Материалы для эксперимента


  1. ^ "Зубная паста слона" . Станция воображения . Архивировано 28 октября 2017 года . Проверено 27 октября 2017 .
  2. ^ а б в г «Слоновья зубная паста» (PDF) . Демонстрации химии Университета Юты . Университет Юты. Архивировано (PDF) из оригинала 23 декабря 2014 года . Проверено 21 марта 2014 года .
  3. ^ а б в «Зубная паста слона - детская версия» . Стив Спэнглер Наука. Архивировано 18 марта 2014 года . Проверено 21 марта 2014 года .
  4. ^ Диррен, Глен; Гилберт, Джордж; Юргенс, Фредерик; Пейдж, Филипп; Раметт, Ричард; Шрайнер, Родни; Скотт, Эрл; Тестен, май; Уильямс, Ллойд (1983). «Химические демонстрации» . Справочник для учителей химии . 1 : 180–185. Bibcode : 1985JChEd..62R..31K . DOI : 10.1021 / ed062pA31.2 .
  5. ^ «Зубная паста слона (замедленная съемка)» . Периодическая таблица видео . Ноттингемский университет . Архивировано 28 сентября 2016 года . Проверено 14 сентября 2016 .
  6. ^ а б "Великий эксперимент со слоновой зубной пастой!" . PBS Parents . 2013-10-09. Архивировано 26 апреля 2019 года . Проверено 26 апреля 2019 .
  7. ^ «Зубная паста слона: химический эксперимент с перекисью водорода» . Использование перекиси водорода . Архивировано 11 октября 2017 года . Проверено 19 октября 2017 .
  8. ^ Диррен, Глен; Гилберт, Джордж; Юргенс, Фредерик; Пейдж, Филипп; Раметт, Ричард; Шрайнер, Родни; Скотт, Эрл; Тестен, май; Уильямс, Ллойд (1983). «Химические демонстрации» . Справочник для учителей химии . 1 : 180–185. Bibcode : 1985JChEd..62R..31K . DOI : 10.1021 / ed062pA31.2 .
  9. ^ «Каталитическое разложение H 2 O 2 - зубная паста слона» (PDF) . Демонстрации лекций по химии NCSU . Архивировано (PDF) из оригинала 25 января 2016 года . Проверено 6 декабря 2015 .
  10. ^ Эрнандо, Франко; Лаперута, Сантьяго; Куиджл, Жанин Ван; Лаурин, Нихуэль; Мешки, Федерико; Чолино, Андрес (2017). «Зубная паста для слона». Журнал химического образования . 94 (7): 907–910. DOI : 10.1021 / acs.jchemed.7b00040 .

  • Эксперимент с зубной пастой слона sciencebob.com