Ochrona chemiczna. Zabawne doświadczenie chemii w domu

ROZRYWKA W DOMU
Katalog / Zabawne doświadczenia / Eksperymenty w chemii

Straż chemiczna. Eksperymenty chemiczne

Zabawne eksperymenty w chemii

Zabawne doświadczenia w domu / Eksperymenty chemiczne dla dzieci

Nazwaliśmy ten eksperyment strażnikiem chemicznym, a jego bardziej ścisła nazwa to czujnik chemotronowy. Chemotronika to nowa dziedzina nauki, powstała na styku elektroniki i chemii. W przeciwieństwie do elektroniki bada procesy w cieczy, w której poruszają się jony. Ponieważ jony są znacznie cięższe niż elektrony, procesy chemotronowe są wolniejsze. Ale szybkość nie zawsze jest najważniejsza. Urządzenia Chemotronic są bardzo niezawodne, znajdują już wiele zastosowań.

Oczywiście prawdziwe urządzenia chemotroniczne są złożone. A przecież można zrobić model jednego takiego urządzenia - czujnika. Po pierwsze, ciekawe jest, jak działają chemotrony. Ponadto ten czujnik z pewnością będzie Ci dobrze służył.

Najpierw utwórz cylindryczny korpus. Najlepiej byłoby wyrzeźbić go z pleksi na tokarce, ale nie jest to konieczne; korpus można również skleić z oddzielnych płyt z pleksiglasu, w takim przypadku będzie on prostokątny. Przybliżona średnica okrągłej koperty wynosi 40 mm, a wysokość około 20 mm. Od końców cylindra należy wykonać dwa wgłębienia o głębokości około 5 mm i średnicy 30 mm, tak aby między nimi pozostał grubościenny mostek. Bezpośrednio pod zworką wywierć poziomy otwór o średnicy 2-3 mm do wlania elektrolitu i włóż do niego szczelny korek. Następnie po przeciwnej stronie obudowy wywierć jeszcze trzy otwory na elektrody, jeden pod drugim, o średnicy nieco większej niż milimetr. Elektroda środkowa musi znajdować się w zworki, górna i dolna - w odpowiednich wnękach.

Jako elektrody weź gruby rysik do ołówków zaciskowych. Miejsca, w których płytki wychodzą z korpusu, należy uszczelnić jakimś klejem. Gdy klej wyschnie, wywierć pionowo bardzo cienki otwór przelotowy o średnicy nie większej niż 0,5 mm w zworki. Wybierając miejsce na nią pamiętaj, że otwór ten musi przechodzić przez środkową elektrodę ołowianą.

Urządzenie jest prawie gotowe. Pozostaje tylko przykleić do niego od góry i od dołu wzdłuż cienkiej membrany z owej pleksi, tylko o małej grubości (0,3-0,5 mm). Na razie przyklej tylko dolną membranę.

Teraz o elektrolicie. Rozpuść 20-30 g jodku potasu w pół szklanki wody, a następnie lekko podgrzewając roztwór dodaj około 1 g jodu. Bocznym, szerszym otworem wlej ten elektrolit do czujnika, do dolnej wnęki, upewniając się, że nie pozostały pęcherzyki powietrza. Najprostszym sposobem przeprowadzenia tej operacji jest użycie strzykawki medycznej. Kiedy górna wnęka jest również wypełniona, przyklej drugą membranę i na koniec uszczelnij obudowę, wkładając wcześniej przygotowany korek do wlotu i ostrożnie wypełniając go klejem.

Czujnik chemotronic będzie zasilany baterią latarki. Podłącz górną i dolną elektrodę znajdującą się we wnęce do dodatniego bieguna akumulatora, środkową do ujemnego. Pożądane jest włączenie do obwodu reostatu, a także woltomierza i mikroamperomierza, które, jak już wiesz, można zastąpić testerem.

Za pomocą reostatu (lub rezystancji) ustaw napięcie na około 0,8-0,9 V. Mikroamperomierz podłączony do obwodu elektrody centralnej wskaże prąd o wartości 200-300 μA. Pozostaw łańcuch zamknięty na dziesięć do piętnastu godzin. Prąd będzie stopniowo spadał do 10-20 µA, co jest wymagane. Czujnik jest teraz gotowy do użycia.

Aby sprawdzić jak to działa, najprościej dmuchnąć w jedną z membran lub dotknąć jej czubkiem igły. W tym samym momencie wskazówka mikroamperomierza gwałtownie odchyli się w prawo. Dla oka ruch membrany jest niezauważalny, ale czujnik natychmiast na niego zareagował.

Wyjaśnijmy, dlaczego tak się dzieje. Siła prądu zależy od tego, ile jodu znajduje się w pobliżu ujemnej elektrody katody. Pod działaniem prądu stałego strąk na katodzie jest przywracany, przyjmując elektrony, a na anodzie ponownie tworzy się z jonów. Dlatego jod jest niejako stopniowo pompowany z katody do anody. Po naładowaniu czujnika prąd stopniowo spada, ponieważ na elektrodzie ujemnej pozostaje coraz mniej jodu. Ale gdy tylko lekko, nawet słabym dotykiem, przesuniesz membranę, dodatkowa, choć bardzo mała porcja cząsteczek jodu dostanie się do katody; czujnik natychmiast reaguje na to: prąd wzrasta.

Takie urządzenia chemotroniczne są niezwykle czułe; starannie wykonane, czasami mogą reagować dosłownie z kilkoma cząsteczkami. Ich czułość jest wykorzystywana w praktyce - gdy sygnał jest słaby i trudny do zarejestrowania w inny sposób. Takie urządzenia chemotroniczne są wykorzystywane np. w badaniach medycznych, w technice - do liczenia małych części poruszających się na przenośniku.

Czy da się jakoś wykorzystać taki czujnik w domu lub w szkole? Oczywiście, że możesz. Dlaczego nie zamienić go w urządzenie, które powiadomi Cię o przybyciu gościa? Aby to zrobić, wystarczy umieścić czujnik w drzwiach mieszkania, a on zareaguje, gdy tylko gość dotknie drzwi.

Ale oczywiście jeden taki czujnik sam w sobie nie jest zbyt wygodny do tego celu: musisz cały czas patrzeć na mikroamperomierz i czekać, aż jego strzałka się odchyli. Jednak do czujnika można dopasować system alarmowy - dzwonek lub lampkę elektryczną. Jak to zrobić - wymyśl to sam lub skonsultuj się z nauczycielem fizyki.

Nawiasem mówiąc, taki chemotroniczny „stróż” może służyć do ochrony ważnych obiektów, takich jak banki. Oczywiście w tym przypadku czujnik nie jest bynajmniej gościnny - ostrzega przed niebezpieczeństwem.

Autor: Olgin O.M.

Polecamy ciekawe eksperymenty z fizyki:

▪ Miniaturowe doświadczenie płaskowyżu

▪ łódź odrzutowa

▪ Ogrzewamy pocięte szkło

Polecamy ciekawe eksperymenty z chemii:

▪ olej z nasion

▪ Wybielanie atramentów i innych barwników węglem aktywowanym

▪ kropla magnetyczna

Zobacz inne artykuły Sekcja Zabawne doświadczenia w domu.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Diody podczerwieni a identyfikator twarzy 02.02.2013

Technologie identyfikacji twarzy są dziś bardzo popularne, trafiły nawet na urządzenia mobilne i stały się standardową funkcją systemu operacyjnego Google Android. Oczywiście ta funkcja ma ogromne znaczenie w działaniu systemów nadzoru. Dwóch japońskich inżynierów z Tokyo National Institute of Informatics uważa, że takie systemy naruszają prawa człowieka, więc wymyślili proste rozwiązanie, aby je zneutralizować.

Profesorowie Isao Echizen i Seiichi Goshi tak naprawdę nie szukali skomplikowanych sposobów, zainstalowali szereg diod LED na dużych przezroczystych szkłach, które emitują w zakresie bliskiej podczerwieni. Ich światło jest niewidoczne dla ludzkiego oka, jest zupełnie nieszkodliwe, ale kamery na nie reagują, a jeśli obraz z kamer będzie analizowany przez systemy identyfikacji twarzy, to osoba z takim przebraniem nie zostanie zidentyfikowana. Jeśli diody LED są wystarczająco jasne, to zamiast twarzy może pojawić się po prostu bardzo jasne odblaski.

Okulary te nie wyglądają zbyt estetycznie, nie pokażesz się publicznie z taką dekoracją, na pewno pojawią się pytania, wątpliwości i podejrzenia, ale na obecnym etapie autorzy projektu chcieli tylko udowodnić działanie tego prostego urządzenia . Musiałem nawet oszczędzać dość dużą baterię, do której ciągnie się długi drut z okularów. Jednak twórcy doskonale zdają sobie sprawę z tych wszystkich niedociągnięć i teraz chcą, aby okulary były ładniejsze. Co ciekawe, według autorów projektu komercyjna wersja takich okularów będzie kosztować tylko jednego dolara.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Opracowali związek chemiczny, który naśladuje zachowanie komórki

▪ Test windy kosmicznej

▪ Niedroga technologia regulacji przezroczystości okien

▪ Inteligentne szczoteczki do zębów Oral-B

▪ Rozpuszczalny tranzystor

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Ochrona sprzętu elektrycznego. Wybór artykułu

▪ artykuł Mądra osoba nie pójdzie pod górę, mądra osoba ominie górę. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Kim są Muzy? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Kierowca ciężarówki. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł System bezpieczeństwa samochodu z satelitarnym śledzeniem współrzędnych i przesyłaniem powiadomień kanałem GSM. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Wykorzystanie starych części w powielaczach napięcia. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn