Preambuła
Podczas planowania zbiórki lub wymyślania fabuły zimowisk, kolonii, obozów, rajdów tudzież gier często bywa tak, że musimy zrezygnować ze świetnych pomysłów z powodu braku możliwości ich wykonania. Jak bowiem uczynić, żeby ktoś się teleportował? Albo, by z wody i proszku powstał ogień? Nierealnym wydaje się też wytworzenie dymu z palców, lub zgaszenie świeczki za pomocą niewidzialnej wody. Lewitujące przedmioty – przecież to nonsens. Czy aby na pewno?
Na łamach Wywiadowcy zamierzam zmienić te nonsensy w „sensy”. Ten artykuł jest wstępem do cyklu poświęconemu zastosowaniu fizyki i chemii na zbiórkach i w grach. Ale nie takiej jak w szkole, lecz życiowej – doświadczalnej. Zamierzam skupić się na prostych doświadczeniach, które można wykonywać bez użycia specjalistycznego sprzętu i odczynników. Doświadczeniach, w których przy małym nakładzie sił i pracy można uzyskać niesamowite efekty. I po trzecie: doświadczeniach bezpiecznych – takich, które bez obaw mogą wykonywać nawet wywiadowcy na zbiórkach.
Trzyliterowy skrótowiec
Bez względu na to jakie doświadczenie będziemy wykonywać należy pamiętać o zachowaniu środków ostrożności. (Nie)stety, jako autor nie jestem w stanie wypisać wszystkich możliwych zagrożeń, które mogą się pojawić podczas przeprowadzania doświadczenia. Dlatego też apeluję o używanie pewnego narządu odpowiedzialnego za myślenie podczas planowania i przeprowadzania doświadczeń, oraz uważnego czytania tekstów. Warto też zadbać, by miejsce w którym przeprowadzamy doświadczenie było odpowiednio dostosowane. Pamiętajmy, że oprócz nas są jeszcze obserwatorzy- inni ludzie, dla których robimy pokaz. Jeśli nie dla siebie, to dla nich trzymajmy się zasad BHP.
To do dzieła:
Reakcje, które pragnę przedstawić mogą zostać zaprezentowane w wielu wariantach, w zależności od tego jaki efekt chcemy uzyskać. Nie są skomplikowane, nie wymagają specjalnych warunków środowiskowych, są względnie bezpieczne. Należy jednak pamiętać, że substraty danych reakcji jak i produkty NIE nadają się do spożycia!
Co potrzebujemy?
- Nadmanganian potasu (Kali pomagali, Manganian(VII) potasu) – do kupienia w aptekach jako środek dezynfekujący, do higieny intymnej. Silnie brudzi. Koszt ok. 5zł
- Woda utleniona (nadtlenek wodoru, perhydrol) – mniejsze stężenia stosunkowo niegroźne, do kupienia w aptece. Wyższe (ponad 10%) niebezpieczne – przy kontakcie ze skórą powodują oparzenia, łatwo ulegają rozkładowi., przechowywane w za wysokiej temperaturze mogą eksplodować, opary drażnią śluzówkę.
- Alkohol – palny. Woda po goleniu, spirytus (inny niż ten w aptece). Podczas korzystania z metanolu należy zachować ostrożność.
- Wata (lub waciki, ważne by były bawełniane)
- Woda destylowana (demineralizowana, przegotowana, byle nie prosto z kranu). Uwaga! Wody demineralizowanej nie należy pić!
Pozwolę sobie dać upust mojej humanistycznej duszy i ponazywać te możliwości w artystyczny sposób:
Co można z tego zrobić?
- „Lokomotywa”
- „Kolorowa dyfuzja”
- „Turbodoładowanie”
- „Wino w sok – harcerska wersja cudu w Kanie Galilejskiej”
„Lokomotywa”
Do tego doświadczenia wykorzystamy reakcję nadmanganianu potasu z wodą utlenioną. W jej wyniku powstaje bardzo duża ilość pary wodnej oraz tlenu. Im mocniej stężona woda utleniona, tym reakcja przebiega gwałtowniej. Należy uważać, bo roztwory podczas reakcji silnie się nagrzewają!
Przebieg doświadczenia: Do kolby/wysokiej szklanki wsypać nadmanganian potasu (ok ¼ łyżki). Następnie dodać do niego wody utlenionej.
„Kolorowa dyfuzja”
Reakcja ta to nic innego jak zwykłe rozpuszczanie proszku w wodzie. Niby nic ciekawego. Jednakże wystarczy zastosować odpowiedni proszek i nudne rozpuszczanie może stać się efektownym doświadczeniem. Owym proszkiem może być np. tlenek manganu wymieszany z manganianem(VI) potasu. Jego otrzymanie nie jest bardzo skomplikowane- wystarczy ogrzać nadmanganian potasu. Podczas ogrzewania należy jednak uważać- jeżeli zastosujemy niewystarczająco wysokie naczynie wszystko dookoła może się ubrudzić! Nadmanganian potasu ma to do siebie, że ogrzewany „wyskakuje” z probówki. Przebieg doświadczenia można zobaczyć na tym filmie http://www.youtube.com/watch?v=zoutCrYvYBY
„Turbodoładowanie”
Żeby coś spalić potrzebny jest tlen. W powietrzu tlenu jest około 21%. Można zadać sobie pytanie – jak by wyglądało spalanie, gdyby ilość tlenu wzrosła? Wykonując to doświadczenie sami odpowiecie sobie na to pytanie.
Przebieg doświadczenia: Tlen najłatwiej jest wytworzyć w reakcji wody utlenionej 3% lub 5% z nadmanganianem potasu. Robi się to identycznie jak w przypadku doświadczenia „lokomotywa”, jednak w tym przypadku reakcja zajdzie mniej burzliwie. Do wylotu naczynia należy przyłożyć zapaloną zapałkę, kłębek waty nasączony alkoholem, lub inny palący się przedmiot. Dla bezpieczeństwa odradzam trzymanie go w gołych rękach. Wariant z zapałką tego doświadczenia pojawia się również w filmie: http://www.youtube.com/watch?v=zoutCrYvYBY
„Wino w sok – harcerska wersja cudu w Kanie Galilejskiej”
Doświadczenie to bazuje na właściwościach fizycznych i chemicznych nadmanganianu potasu. Bardzo mała jego ilość (kilka kryształków) powoduje zabarwienie wody na winno-fioletowy kolor. Z racji, że do za dużych nie należą ciężko jest je dostrzec na dnie suchej szklanki. Do drugiej szklanki należy nalać wodę utlenioną – nie za dużo, około 2 cm. Tak przygotowane rekwizyty należy wziąć ze sobą na zbiórkę.
Przebieg doświadczenia: Ustawiamy obserwatorów w pewnej odległości od szklanki (ok. 1 metra). Następnie do szklanki nalewamy wody. Ku ich zdziwieniu woda staje się fioletowo-czerwona. Następnie zawartość drugiej szklanki (tej z wodą utlenioną) przelewamy do szklanki z naszym kolorowym roztworem. Fioletowo-czerwony roztwór przemienia się w brązowy „sok jabłkowy”.
Należy pamiętać, że owy „sok jabłkowy” nie nadaje się do picia! To tylko roztwór substancji chemicznych o podobnym zabarwieniu!
S.S
