إليك 8 تجارب كيميائية بسيطة يمكن لأطفالك القيام بها في المنزل بمساعدة الأم أو الأب أو من هو أكبر سناً.
سنتعرف عليها بالترتيب مع ذكر التفسير العلمي لكل منها حتى يتسنى للجميع فهم مايحدث من تفاعلات كيميائية مع الفائدة والمتعة لمختلف الأعمار…
- كيمياء الملفوف
- نافورة من المشروبات الغازية
- كرات الحمام الفوارة
- شراب غازي تصنعه بنفسك
- بيضة مطاطية
- بلورات كريستالية
- مراقبة تكوين غاز
- تشكيل السلايم
1 – كيمياء الملفوف
لمعرفة المزيد عن الأحماض والقواعد باستخدام الملفوف الأحمر كمشعر.
ملاحظة: يجب عليك الاستعانة بشخص بالغ. واقرأ دائمًا تعليمات سلامة المنتج قبل استخدامه.
سوف تحتاج ما يلي
- ملفوف أحمر طازج.
- سكين.
- لوح خشبي للتقطيع عليه.
- ماء ساخن.
- أكواب بلاستيكية شفافة.
- وعاء زجاجي.
- مجموعة من المواد المنزلية التي قد تحتوي على:
- حمض ذو تركيز عالي على سبيل المثال: مسحوق منظف المرحاض.
- حمض ضعيف مثل حمض الخل أو عصير الليمون.
- كريم الترتارا.
- محايد، على سبيل المثال ماء نقي أو شامبو أو شامبو أطفال.
- ملح قلوي على سبيل المثال بيكربونات الصودا.
- مادة قلوية مثل صودا الغسيل أو منظف الأرضيات.
- قلوي قوي مثل مسحوق غسالة الصحون.
ما عليك فعله
- قم بتقطيع ثلاث إلى أربع أوراق ملفوف حمراء طازجة، ثم ضعها في وعاء زجاجي واملأها بالماء الساخن والذي بدوره يسرع من عملية انحلال اللون وتحول الماء إلى اللون الأرجواني.
- قم برج الزجاجة لبضع دقائق حتى يصبح لون الماء أرجواني غامق. ثم اترك المحلول ليبرد.
- بعد ذلك مدد المحلول بالماء ليصبح حوالي 1 لتر بعد تصفيته.
- في كل كوب، ضع كمية صغيرة من إحدى المواد المنزلية المذكورة أعلاه بالترتيب التالي: شديد الحموضة، حامضي، حمضي ضعيف، حيادي، قلوي ضعيف، قلوي، وقلوي قوي.
- نضع بعدها كمية من المحلول الأرجواني لكل مما سبق ويحرك المحلول. سنلاحظ مجموعة من الألوان الجميلة من: الأحمر الكرزي (شديد الحموضة)، والوردي الأحمر (الحمضي)، والأرجواني (الحمضي قليلاً)، والأرجواني (المحايد)، والأزرق (القلوي الضعيف)، والأخضر (القلوي)، والأصفر (القلوي القوي).
نستنتج
من خلال تجارب كيميائية بسيطة استطعت الكشف عن المواد المتواجدة في منزلك هل هي حمضية أم قلوية من خلال تغير اللون وذلك عن طريق الملفوف الأحمر.
2 – نافورة المشروبات الغازية
هذه واحدة من مجموعة تجارب كيميائية ممتعة للغاية، من خلالها ستتعرف على المزيد من الغازات عن طريق إنشاء نافورة المشروبات الغازية باستخدام الحلوى (السكاكر).
سوف تحتاج ما يلي
- سكاكر بنكهة النعناع أو المنتوس.
- مشروب غازي.
- قطعة من الورق المقوى.
ما عليك فعله
- قم بهذا النشاط في منطقة خارجية.
- افتح زجاجة المشروب الغازي وضعها على الأرض وثبتها جيدًا كي لا تقع.
- قم بلف الورقة على شكل أسطوانة لتنزلق السكاكر من خلالها.
- أغلق الجزء السفلي من اللفافة بإصبعك واطلب من صديقك وضع السكاكر في الأنبوب الورقي.
- مرر الأنبوب فوق عنق الزجاجة تمامًا ثم أزل إصبعك حتى تسقط كل السكاكر مباشرة. عليك بإسقاطها جميعًا بنفس الوقت.
- ابتعد عن الزجاجة بأسرع ما يمكن.
- ستتشكل نافورة هائلة من الغازات الفوراة.
التفسير العملي لما حدث
إن ما حدث هو احتواء المشروبات الغازية على غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يزيد فورانه بوضع حبات السكاكر داخله الأمر الذي يساعد على توسيع المساحة السطحية بسرعة كبيرة وتشكيل فراغات تساعد على زيادة الغاز فيه مما يؤدي إلى انضغاطه ومن ثم فورانه.
عندما يتم إطلاق كل هذا الغاز، فإنه يدفع محتويات الزجاجة بالكامل نحو الأعلى، والحصول على فقاعات غازية هائلة تشبه النافورة تمامًا.
إنها حقاً تجارب كيميائية بسيطة وممتعة لدى الأطفال يستطعيون القيام بها…
ملاحظة
إن كل من الرمل والسكر لهما نفس التأثير عند إسقاطهما في المشروبات الغازية.
3 – كرات الحمام الفوارة
اصنع قنابل الاستحمام الخاصة بك باستخدام هذه التعليمات وتعرف على العلوم أثناء الاستمتاع في حوض الاستحمام!
ماهي الأشياء التي تحتاجها
- ملونات للطعام.
- بتلات الزهور.
- زيت اللوز.
- زيت اللافندر هو مثال للزيت المعطر.
- 10 ملاعق كبيرة بيكربونات الصوديوم.
- حامض الستريك (ثلاث ملاعق صغيرة).
- وعاءان كبيران للخلط.
- صينية مافن (كبيرة).
- وعاء زجاجي.
- قفازات مطاطية.
- ملعقة.
ما عليك فعله
- باستخدام القليل من زيت اللوز، ادهن جوانب وقاع الصينية به.
- في وعاء كبير، اخلط حامض الستريك وبيكربونات الصودا. لعمل خليط كريم الأساس، ادمج جميع المكونات جيدًا.
- يجب سكب نصف كوب من هذا الخليط ووضعه في وعاء آخر. يجب أن ينتج عن ذلك قنبلة استحمام واحدة أو اثنتين (حسب حجم الثقوب في صينية المافن). يمكنك أيضًا استخدام حاويات بلاستيكية قديمة أو أي مادة أخرى لها شكل معين.
- إلى المزيج الأساسي، أضف بتلات الزهور.
- امزج 6 قطرات من الزيت المعطر، و 5 ملاعق صغيرة من زيت اللوز الحلو، وحوالي 10 قطرات من ألوان الطعام في وعاء زجاجي صغير.
- صب خليط الزيت في نصف كوب من الخليط السابق. امزج كل شيء بسرعة أثناء ارتداء القفازات المطاطية. عندما يلتصق الخليط ببعضه في يديك دون أن يتفكك كثيرًا، يكون جاهزًا.
- املأ قوالب المافن نصفها بالخليط. اضغط عليه بقوة لأسفل.
- لعمل المزيد من كرات الاستحمام الفوارة، اخلط الخليط المتبقي مع أنواع أخرى من الزيت المعطر أو ألوان الطعام.
- اسمح للقنابل بالتثبيت لبضعة أيام في الدرج أو أي مكان آخر .
- لإخراج قنابل الاستحمام من القوالب، اقلبها بحذر.
استمتع بالاستحمام، واقفز للداخل، وفجر قنبلة. ترقبها لأنها ستصدر صوتاً رائعاً ومثيراً يشبه صوت المشروب الغازي عندما يفور.
التفسير العلمي لما حدث…
عندما يذوب حامض الستريك وبيكربونات الصوديوم في قنبلة الاستحمام في الماء، يحدث تفاعل كيميائي. سيترات الصوديوم هو المنتج النهائي، وثاني أكسيد الكربون أثناء التفاعل. ينتج عن هذا “الأزيز” الذي تراه، والذي يشبه المياه الغازية.
خلال هذه العملية، يتم إطلاق زيت اللوز الحلو. والذي بدوره سيترك طبقة رقيقة على بشرتك ترطبها. وأيضاً هناك زيت اللافندر الذي تستفيد منه كرائحة فواحة جميلة.
4 – شراب غازي تصنعه بنفسك
هي نوع من الحلوى المنعشة التي يحبها الأطفال ويشعرون بالمتعة أيضًا، وستشعر بحدوث تفاعل حامضي قاعدي في فمك، اتبع هذه الخطوات!
ماهي الأشياء التي تحتاجها
- سكر بودرة.
- بيكربونات الصودا.
- حامض الستريك.
- بلورات من نكهة الجيلي.
- ملعقة صغيرة.
- وعاء خلط (صغير).
ما عليك فعله
- في وعاء خلط أضف ملعقة صغيرة من بلورات حامض الستريك.
- أضف ملعقة صغيرة من بيكربونات الصودا.
- ضع ثلاث ملاعق من السكر البودرة.
- أضف ملعقتين كبيرتين من بللورات الجيلي (أو أكثر حسب الرغبة).
- حركهم معًا في الوعاء السابق.
- ضع كمية صغيرة على لسانك، ما يقرب من نصف ملعقة صغيرة. ستشعر حينها بانطلاق غازات في فمك.
قد تحتاج إلى ضبط المكونات بناءً على نتائج التذوق. إذا كان المشروب مرًا جدًا، أضف سكرًا إضافيًا، إذا كان يفتقر إلى فوران، أضف صودا البيكربونات أو حامض الستريك. تأكد من إضافة كمية صغيرة فقط في كل مرة تذكر أنه يمكنك دائمًا إضافة المزيد، ولكن إزالة أي منها أمر صعب.
التفسير العلمي لما حدث…
إن الذي حصل في فمك هو عبارة عن تفاعل كيميائي بين حمض وقلوي. الحمض (في هذا النشاط حمض الستريك) والقلوي (بيكربونات الصودا) عندما اختلط مع اللعاب كون غاز ثاني أكسيد الكربون على شكل فقاعات صغيرة… هذه هي نفس الفقاعات الموجودة في المشروبات الغازية.
أما سكر البودرة الذي أضفناه لعب دور التحلية لأن المكونات الأخرى حامضة جداً، وبالنسبة لبللورات الجيلي فهي تضاف للنكهة فقط.
5 – بيضة مطاطية
يستطيع الأطفال إجراء هذه التجربة الكيميائية البسيطة لأنها سهلة للغاية ولا تحتاج الكثير من العمل.
ماهي الأشياء التي تحتاجها
- بيضة مسلوقة مع قشرتها.
- كوب من الخل.
ما عليك فعله لتجعل البيضة كالكرة ترتد بسهولة
- عليك بنقع البيضة في كوب من الخل ستلاحظ بعد قليل تشكل فقاعات حول جدار البيضة.
- اتركها لمدة يوم كامل.
- أخرج البيضة واغسلها بالماء ستلاحظ أنه من السهولة تقشيرها بمجرد حكها بإصبعك.
- اضغط على البيضة برفق ستلاحظ أنها أصبحت مطاطية وتستطيع أن ترتد بسهولة كالكرة تمامًا.
التفسير العلمي لما حدث…
إن ماحدث بالفعل هو عبارة عن تفاعل كيميائي بين كربونات الكالسيوم الموجودة على جدار البيضة (وهي المسؤولة عن قساوة القشرة) وبين حمض الخل. نتيجة هذا التفاعل أدى إلى تآكل كربونات الكالسيوم وانطلاق غاز ثاني أكسيد الكربون الذي تراه حول جدار البيضة.
6 – بلورات كريستالية
ما هي الأشياء التي تحتاجها؟
- سكر.
- ملح.
- بيكربونات صودا.
- ماء دافئ.
- 3 أوعية بلاستيكية.
- 3 أكواب بلاستيكية صغيرة.
- لصاقات.
- قطارة.
ما عليك فعله
- حضر ثلاث أوعية مكتوب على كل وعاء اسم المادة (سكر – ملح – ثنائي الكربوهيدرات) التي ستضعها.
- صب ربع كوب من الماء الدافىء داخل كل وعاء.
- ضع ملعقة من كل نوع من المادة في كل وعاء مع التحريك حتى الذوبان ثم استمر في إضافة المزيد حتى تصل إلى مرحلة يتعكر فيها اللون.
- ضع علامة على الأكواب البلاستيكية الصغيرة مثل “سكر” و “ملح” و “ثنائي الكربوهيدرات”.
- ضع الأكواب في مكان دافئ ومشمس واتركها حتى يتبخر السائل. ماذا تلاحظ؟ ستتشكل بللورات في الوعاء يمكنك مشاهدتها.
التفسير العلمي لما حدث…
عند إذابة المادة الصلبة في الماء ستختفي الحبيبات وتذوب وتصل إلى ما يسمى بـ “المحلول المشبع”.
بإضافة كمية زائدة من المادة سيصل المحلول إلى مايسمى بـ “المحلول فوق المشبع” وعند وضع المحلول في مكان دافئ فإن الماء يتبخر والكمية المذابة من المحلول ستترسب على شكل بللورات يمكنك مشاهدتها وقد تختلف في الحجم والشكل.
يعتمد حجم وشكل البلورة على عدد من العوامل بما في ذلك الصيغة الكيميائية ودرجة الحرارة والضغط.
ملاحظة
يمكنك تجربة هذا النشاط مع مواد بلورية أخرى أيضًا.
7 – مراقبة تكوين غاز
عبارة عن تجربة كيميائية بسيطة جدًا يتعرف الطفل من خلالها على كيفية تشكل غاز من خلال تفاعل كيميائي بسيط.
ما هي الأشياء التي تحتاجها؟
- وعاء زجاجي.
- خل.
- بيكربونات الصوديوم.
- بالون.
ما عليك فعله
- ضع ملعقتان كبيرتان من بيكربونات الصوديوم في البالون.
- اسكب خل في وعاء زجاجي حتى يمتلئ إلى النصف تقريباً.
- ثبت البالون على عنق الزجاجة بإحكام.
- ستسقط حبات البيكربونات في الوعاء الذي يحوي حمض الخل.
- ستلاحظ انتفاخ البالون وربما ينفجر.
التفسير العلمي لما حدث…
إن ما حصل هو عبارة عن تفاعل كيميائي بين حمض الخل وبيكربونات الصوديوم نتج من خلاله انطلاق غاز ثاني أكسيد الكربون الذي أدى بدوره إلى إنتفاخ البالون، وربما ينفجر البالون إذا كانت كمية الغاز المنطلق كبيرة.
8 – تشكيل سلايم (معجون) للأطفال
ما هي الأشياء التي تحتاجها؟
- 3/4 كوب ماء دافئ.
- 1 كوب من الغراء.
- وعائين.
- 1/2 كوب إضافي من الماء الدافئ.
- 2 ملعقة صغيرة بوراكس.
- ملون طعام.
ما عليك فعله
- ضع نصف كوب من الماء الدافئ في وعاء وأضف له 2 ملعقة صغيرة من البوراكس وحركهم جيداً.
- ضع في وعاء آخر الماء مع الغراء وقلبهم جيدًا.
- أضف اللون الذي ترغب به وامزجه جيدًا مع ما سبق.
- اسكب ببطء الوعاء الثاني إلى الأول وحركهم حتى تتشكل مادة صلبة ولزجة القوام أيضًا.
- تشكل لدينا المعجون (السلايم) الذي أصبح جاهزًا للعب به.
التفسير العلمي لما حدث…
إن ماحدث عبارة عن تفاعل كيميائي بين البوراكس والغراء أدى بدوره إلى تشكل بوليميرات تعمل هذه البوليميرات كشبكة مع إنزلاق الجزيئات ضد بعضها البعض.
هذه تجارب كيميائية بسيطة وممتعة بنتائج مذهلة، لذا لا تنس السماح لأطفالك باللعب بالسلايم لفترة من الوقت!
