الأدوات
- قطع نقود نحاسية قديمة
- خل أبيض
- ملح
- صودا الخبز (بيكربونات الصوديوم)
- ملاعق غير معدنية
- أوعية غير معدنية
- مناديل ورقية
الخطوات
شاهدوا الفيديو
قبل أن تبدؤوا
- قم بتركيب ثلاث محطات تجريبية بمعدات ضرورية:
- محطة تستخدم الخل فقط
- محطة تستخدم الخل والملح
- محطة تستخدم الخل وصودا الخبز
الحفاظ على السلامة
- ليناقش الجميع كيف يحافظون على سلامتهم وسلامة الآخرين عند إجراء تجارب مثل هذه، تستخدم التفاعلات الكيميائية لتنظيف العملات المعدنية. أبرزوا أهمية:
- قراءة جميع الملصقات التحذيرية على المواد المستخدمة
- اتباع التعليمات بعناية
- ارتداء واقيات للعين
- ارتداء قفازات
- ارتداء ملابس واقية (مثل المعطف المخبري) أو شيء بأكمام طويلة
- ربط الشعر الطويل
- إبقاء جميع المواد الكيميائية بعيداً عن الفم والأنف والعينين
- عدم تناول أي طعام أو شراب بالقرب من التجربة
- ليتأكد الجميع أنهم يرتدون ملابس مناسبة وآمنة.
نجهّز للتجربة
- اكتبوا بعض التوقعات حول ما قد يحدث في التجارب الثلاث. ماذا سيحدث عندما تلمس العملة الخل؟ كم من الوقت ستحتاج النتائج لتظهر؟ كيف ستكون ردود الفعل الكيميائية بين الملح والخل وصودا الخبز؟ أي تجربة ستكون الأكثر فعالية، ولماذا؟
- قسّموا الجميع إلى ثلاثة فرق صغيرة. يبدأ كل فريق من إحدى محطات التجارب. كرّروا التجارب ثلاث مرات ليحصل كل فريق على فرصة، أو شجّعوا الجميع على تسجيل نتائجهم وإخبار الفرق الأخرى بها.
محطة التجربة: الخل
- يصب أحد أعضاء الفريق كمية من الخل في وعاء تكفي لتكوين طبقة قليلة العمق.
- ويملأ عضو آخر وعاءً ثانياً بالماء.
- استخدموا ملعقة لوضع عدة عملات معدنية في الخل بعناية. لا تضعوا عدداً كبيراً من العملات في الوعاء. تأكدوا أن كل عملة مغمورة تماماً.
- اتركوا العملات المعدنية في الوعاء من 10 إلى 30 ثانية. أثناء نقعها، ستلاحظون ذوبان الأوساخ عنها. حرّكوا الوعاء بلطف لإزالة المزيد من الأوساخ.
- يستخدم أحد أعضاء الفريق ملعقة لإخراج العملات من الخل ووضعها في وعاء الماء.
- ثم يستخدم الجميع أيديهم لإزالة بقايا الأوساخ من العملات.
- بعد تنظيفها، يخرج الجميع العملات من الماء ويضعونها على مناديل ورقية لتجف.
محطة التجربة: الخل والملح
- يصب أحد أعضاء الفريق كمية من الخل في وعاء تكفي لتكوين طبقة قليلة العمق.
- ويملأ عضو آخر وعاءً ثانياً بالماء.
- اخلطوا ملعقة صغيرة من الملح في الخل بعناية حتى يذوب.
- استخدموا ملعقة لوضع عدة عملات بحذر في محلول الخل والملح. لا تضعوا عدداً كبيراً من العملات في الوعاء. تأكدوا أن كل عملة مغمورة بالكامل.
- اتركوا العملات في الوعاء من 10 إلى 30 ثانية. أثناء نقعها، ستلاحظون زوال الأوساخ عنها. حرّكوا الوعاء برفق لإزالة المزيد من الأوساخ.
- يستخدم أحد أعضاء الفريق ملعقة لإخراج العملات من محلول الخل والملح ووضعها في وعاء الماء.
- ثم يستخدم الجميع أيديهم لإزالة بقايا الأوساخ من العملات.
- بعد تنظيفها، يخرج الجميع العملات من الماء ويضعونها على مناديل ورقية لتجف.
محطة التجربة: الخل وصودا الخبز
- يصب أحد أعضاء الفريق كمية من الخل في وعاء تكفي لتكوين طبقة قليلة العمق.
- ويملأ عضو آخر وعاءً ثانياً بالماء.
- اخلطوا بعناية ملعقتين صغيرتين من صودا الخبز في الخل.
- استخدموا ملعقة لوضع عدة عملات في محلول الخل وصودا الخبز. لا تضعوا عدداً كبيراً من العملات في الوعاء. تأكدوا أن كل عملة مغمورة تماماً.
- اتركوا العملات في الوعاء من 10 إلى 30 ثانية. أثناء نقعها، ستلاحظون زوال الأوساخ عنها. حرّكوا الوعاء برفق لإزالة المزيد من الأوساخ.
- يستخدم أحد أعضاء الفريق ملعقة لإخراج العملات من محلول الخل وصودا الخبز ووضعها في وعاء الماء.
- استخدموا أيديكم لإزالة بقايا الأوساخ من العملات.
- بعد تنظيفها، يخرج الجميع العملات من الماء ويضعونها على مناديل ورقية لتجف.
فحص النتائج
- يجتمع كل فريق مع عملاته النحاسية لمناقشة النتائج. ماذا لاحظتم في تجاربكم؟ هل بعض العملات أنظف من غيرها؟
- ليناقش الجميع ما حدث عند إضافة الملح أو صودا الخبز إلى الخل. هل لاحظتم تفاعلاً كيميائياً؟ ما هو؟ (تسببت صودا الخبز في ظهور فقاعات في المزيج، لأن التفاعل أنتج غاز ثاني أكسيد الكربون وأسيتات الصوديوم.)
- ليناقش الجميع كيف نظّف الخل العملات النحاسية في رأيهم. (تُصنع العملات النحاسية من النحاس، وهو يتفاعل مع الأكسجين في الهواء مع مرور الوقت. يسمى هذا «التأكسد»، ويجعل العملات تبدو باهتة ومتسخة. والخل يحتوي على حمض الخليك، وحموضته تمكّنه من إزالة أكسيد النحاس.)
- ليناقش الجميع أي مزيج من الخل كان الأفضل في تنظيف العملات. أي العملات كانت أنظف؟ (إضافة الملح أو صودا الخبز تزيد قدرة الخل على إزالة أكسيد النحاس.)
- ليفكر الجميع في التوقعات التي كتبوها. هل تحقق أي منها؟ هل كان هناك شيء مدهش؟
التأمل والنقاش
كان هذا النشاط عن تعلّم مهارات جديدة. لماذا قد يكون مفيداً أن نعرف قوة الخل في التنظيف؟ (الخل مادة موجودة في البيت، ويفيد في تنظيف أشياء كثيرة، وهو أقل ضرراً من منتجات التنظيف الأخرى). حرصنا على تنفيذ التجربة بأمان قدر الإمكان. لماذا كان ذلك مهماً؟ وما التجارب الأخرى التي تودّون إجراءها؟
كان هذا النشاط عن حل المشكلات أيضاً. كتبنا جميعاً توقعات عمّا قد يحدث في التجارب. ما الذي قادكم إلى هذه التوقعات؟ وماذا تعلّمتم من التوقعات التي تحققت ومن التي لم تتحقق؟
المواد الكيميائية
يستخدم هذا النشاط سوائل أو مواد كيميائية قد تكون ضارة. اتبعوا جميع إرشادات السلامة المناسبة، وتخلّصوا من المواد بطريقة مناسبة تتوافق مع هذه الإرشادات.
العلوم
أشرفوا على الأعضاء الصغار، ولا تنفذوا أنشطة علمية إلا إذا كانت موصى بها ومناسبة لعمر المرحلة التي تديرونها. اختبروا الأنشطة أولاً لتتأكدوا من قدرتكم على قيادتها بأمان. وارتدوا ملابس واقية عند الضرورة.
تكييف النشاط
اعملوا في فرق أكبر لتقديم دعم أكثر للأعضاء. أنشئوا محطات تجارب إضافية بسوائل حمضية أخرى، مثل عصير الليمون (حمض الستريك) والمشروبات الغازية من نوع الكولا (حمض الفوسفوريك)، واختبروا تفاعلها مع الملح لمعرفة أيها يزيل أكسيد النحاس بشكل أفضل.