Experiment Glow Stick - Rata de reacție chimică

Cui nu-i place să se joace cu bețe strălucitoare? Prindeți o pereche și folosiți-le pentru a examina modul în care temperatura afectează rata reacțiilor chimice. Este o știință bună, plus că este informație utilă pentru momentul în care doriți să faceți un stick de strălucire să dureze mai mult sau să strălucească mai luminos.

Materiale pentru experimentul Glow Stick

• 3 baghete strălucitoare (cele scurte sunt idee, dar puteți folosi orice dimensiune)
• Pahar cu apă cu gheață
• Pahar cu apă fierbinte 

Cum se face experimentul Glow Stick

Da, puteți doar să activați stickurile strălucitoare, să le puneți în pahare și să vedeți ce se întâmplă, dar asta nu ar fi un experiment. Aplicați metoda științifică:

1. Faceți observații. Activați cele trei bețe de strălucire prin fixarea acestora pentru a sparge recipientul în interiorul tubului și lăsând amestecul substanțelor chimice. Se schimbă temperatura tubului când începe să strălucească? Ce culoare este strălucirea? Este o idee bună să notăm observațiile.
2. Fă o predicție. Veți lăsa un băț strălucitor la temperatura camerei, puneți unul într-un pahar cu apă cu gheață și așezați al treilea într-un pahar cu apă caldă. Ce crezi ca se va intampla?
3. Efectuați experimentul. Rețineți ce oră este, în cazul în care doriți să dureze cât durează fiecare băț strălucitor. Puneți un băț în apa rece, unul în apa caldă și lăsați-l pe celălalt la temperatura camerei. Dacă doriți, folosiți un termometru pentru a înregistra cele trei temperaturi.
4. Ia date. Rețineți cât de strălucitor strălucește fiecare tub. Sunt toate aceeași luminozitate? Ce tub strălucește cel mai puternic? Care este cel mai slab? Dacă aveți timp, vedeți cât timp strălucește fiecare tub. Au strălucit toate aceleași perioade de timp? Care a durat cel mai mult? Care a încetat să strălucească mai întâi? Puteți face chiar și matematica, pentru a vedea cât a durat un tub în comparație cu celălalt.
5. După ce ai finalizat experimentul, examinează datele. Puteți realiza un tabel care să arate cât de strălucitor a strălucit fiecare băț și cât a durat. Acestea sunt rezultatele tale.
6. Trage o concluzie. Ce s-a întâmplat? Rezultatul experimentului a susținut predicția dvs.? De ce crezi că rețelele de strălucire au reacționat la temperatură așa cum au procedat?

Sticksuri de strălucire și rata de reacție chimică

Un stick de strălucire este un exemplu de chemiluminiscență. Aceasta înseamnă că lumină este produsă ca rezultat al unei reacții chimice. Câțiva factori afectează rata unei reacții chimice, inclusiv temperatura, concentrația reactanților și prezența altor substanțe chimice.

Alertă spoiler: Această secțiune vă spune ce s-a întâmplat și de ce. Creșterea temperaturii crește de obicei rata reacției chimice. Creșterea temperaturii accelerează mișcarea moleculelor, astfel încât acestea sunt mult mai predispuse să se împiedice între ele și să reacționeze. În cazul lipitelor strălucitoare, aceasta înseamnă că o temperatură mai caldă va face ca stickul strălucitor să strălucească mai puternic. Cu toate acestea, o reacție mai rapidă înseamnă că ajunge la finalizare mai repede, astfel încât plasarea unui stick de strălucire într-un mediu fierbinte va scurta cât durează.

Pe de altă parte, puteți încetini viteza unei reacții chimice prin scăderea temperaturii. Dacă răcoriți un băț strălucitor, acesta nu va străluci la fel de strălucitor, dar va dura mult mai mult. Puteți utiliza aceste informații pentru a ajuta stickurile strălucitoare să dureze. Când ați terminat cu unul, puneți-l în congelator pentru a încetini reacția. Poate dura până a doua zi, în timp ce un băț strălucitor la temperatura camerei ar înceta să mai producă lumină.

Sunt Stiluri Glow Endotermice sau Exotermice?

Un alt experiment pe care îl puteți efectua este să determinați dacă stickurile strălucitoare sunt sau nu endotermice sau exotermice. Cu alte cuvinte, reacția chimică dintr-un stralucitor absoarbe căldură (endotermică) sau eliberează căldură (exotermă)? De asemenea, este posibil ca reacția chimică să nu absoarbă și să nu elibereze căldură.

S-ar putea presupune că un băț strălucitor eliberează căldură, deoarece eliberează energie sub formă de lumină. Pentru a afla dacă acest lucru este adevărat, aveți nevoie de un termometru sensibil. Măsurați temperatura unui baton strălucitor înainte de a-l activa. Măsurați temperatura odată ce crăpați bastonul pentru a începe reacția chimică.

Dacă temperatura crește, reacția este exotermică. Dacă scade, este endotermică. Dacă nu puteți înregistra o schimbare, atunci reacția este esențial neutră în ceea ce privește energia termică.