Els projectes científics de neteja de Penny són una opció popular a les fires de ciències de primària, i per una bona raó. La química darrere de l'experiment és senzilla però interessant, i el projecte és fàcil de fer per a nens de totes les edats. El jove científic intenta esbrinar quina de diverses solucions netejarà millor els cèntims, eliminant l'òxid de coure que dóna a la superfície un aspecte avorrit i tacat.
Configuració del projecte
Per començar, l'experimentador i l'adult supervisor haurien de planificar quines solucions tenen accés i poden utilitzar per provar les seves capacitats de neteja de cèntims. Necessitaran un cèntim embrutat i d'aspecte brut per cada solució escollida més un addicional com a control (és a dir, no es farà res amb aquest cèntim final). Busqueu cèntims fets abans de 1982 i aproximadament a la mateixa època; així quedaran més tacats i els cèntims tindran una composició similar.
Suggeriments de solució de neteja
Una vegada que el científic emergent tingui un munt de cèntims, hauria de triar i recollir la seva selecció de solucions de neteja. La majoria d'aquestes no són substàncies que s'utilitzen normalment per netejar, cosa que fa que endevinar com afectaran els cèntims sigui més divertit.
Alguns suggeriments habituals inclouen:
- Aigua normal
- Aigua sabonosa
- Suc de llimona
- Vinagre
- Vinagre amb sal
- Ketchup
- Salsa calenta
- Coca Cola
- Bicarbonat de sodi i aigua
- Suc de poma, raïm o taronja
- Llet
Formar una hipòtesi
Una hipòtesi és una predicció del que passarà en un experiment basada en el coneixement que ja té l'experimentador. En aquest cas, parleu amb el jove científic sobre quines solucions creu que netejaran millor els cèntims. També poden considerar quin podria netejar els cèntims més ràpidament. Els nens sovint pensen que l'aigua sabonosa funcionarà millor, ja que normalment s'utilitza per netejar, però els nens que entenen què són els àcids o que saben una mica de química poden tenir una millor idea de què funcionarà.
Realització de l'experiment
Aquest experiment es pot realitzar amb coses que generalment es troben a la casa, per la qual cosa és una opció fantàstica fins i tot per a un projecte ràpid de dies de pluja. Una opció és incorporar l'ús de paper pH (que mesura el bàsic o àcid d'una cosa quan el paper es submergeix en una substància) per ajudar el nen a entendre més per què algunes de les solucions poden funcionar millor que altres. L'experiment es pot fer amb la mateixa diversió i aprenentatge sense utilitzar aquesta eina.
Suministraments
Un cop hi ha una hipòtesi de treball, l'experiment en si pot començar. Això és el que necessitarà un jove científic per començar:
- Almenys dues de les solucions de la llista anterior
- Un cèntim per cada solució més un extra
- Un plat petit o una tassa per a cada solució (les gots de plàstic o de paper amb un parell de polzades de tall superior funcionaran si no hi ha gots de sobra)
- Cinta adhesiva (opcional)
- Un marcador
- Pinces
- papers de pH (opcional)
- Tovalloles de paper
- Càmera (opcional)
Indicacions
Per dur a terme aquest experiment senzill, feu el següent:
- Utilitzant la cinta i el retolador, etiqueta cada plat o tassa amb el nom de la solució que hi anirà.
- Aboqueu prou de cada solució al seu plat corresponent per cobrir els cèntims (no cal gaire).
- (Opcional) Submergeix un tros de paper de pH a cada solució (es torna més blau per als líquids bàsics i més vermell per als àcids), deixa-ho assecar i etiqueta en quin líquid s'ha submergit.
- Poseu un cèntim a cadascun dels líquids i assegureu-vos que estigui completament submergit.
- Deixar reposar uns 10 minuts.
- Traieu els cèntims d'un en un i, fent un seguiment de quin cèntim és quin, esbandiu cadascun.
- Deixa que els cèntims s'assequin sobre trossos de tovallola de paper.
- Enregistreu els vostres resultats; les fotografies són útils.
Discutir els resultats
Un cop obtinguts els resultats, parleu amb el nen sobre quins cèntims semblen més nets i si poden veure algun patró sobre quines solucions semblaven fer el millor treball. Aquesta és una de les raons per les quals els papers de pH poden ser una eina útil.
Comprendre l'envelliment
La paraula "embrutar" es refereix a la coloració apagada o gris-verd que es troba en alguns cèntims més antics. No és només brutícia, és el resultat de la interacció del coure dels cèntims amb l'oxigen de l'atmosfera. Quan l'oxigen i el coure de l'exterior de les monedes interactuen, es forma una substància anomenada òxid de coure. Per eliminar aquesta taca, cal utilitzar un àcid per debilitar els enllaços entre els àtoms de coure i d'oxigen. Afegir sal a qualsevol dels àcids (suc de llimona, vinagre, etc.) fa que aquesta neteja àcida sigui més eficaç creant àtoms d'hidrogen lliures a la solució, la qual cosa augmenta la força de l'àcid.
Els resultats
Si aquest experiment s'utilitza per a una fira científica o per a una presentació d'una classe, el jove científic té l'opció de fer fotos de cada cèntim amb una etiqueta per a la solució que s'ha utilitzat o fins i tot de portar-hi els cèntims. El nen pot decidir triar una solució guanyadora o fins i tot classificar els cèntims per ordre de quin és el més millorat. El nen ha d'estar preparat per discutir per què creu que algunes solucions eren més efectives que altres.
