چند آزمايش ساده و جالب در مورد کشش سطحي و پيوند هيدروژني آب
آزمايش هايي که در اين قسمت انتخاب شده اند، نياز به وسايل و امکانات خاص يا حتي رفتن به آزمايشگاه ندارند و مي توان آن ها را در کلاس نيز انجام داد. چون آزمايش ها ساده هستند پيشنهاد مي شود تهيه وسايل و انجام آن ها به عنوان يک پروژه عملي به دانش آموزان سپرده شود.
http://www.chemyazd.com/images/Water1.gif
- نگه داشتن يک سوزن يا تيغ روي آب
1- با استفاده از يک دستمال کاغذي به آرامي سوزن يا يک تيغ نازک را روي سطح آب داخل يک ظرف قرار دهيد و با احتياط دستمال کاغذي را به داخل آب هل دهيد. به جاي دستمال کاغذي از کاغذ يا چنگال نيز مي توانيد استفاده کنيد. کشش سطحي آب باعث مي شود با اين که چگالي سوزن از آب بيشتر است، در آب فرو نرود.
2- يک قطره مايع ظرفشويي روي سطح آب بيندازيد، بلافاصله سوزن فرو مي رود. در واقع مايع ظرفشويي کشش سطحي آب را ک�� مي کند و باعث فرو رفتن سوزن مي شود.
يک ليوان يا شيشه با دهانه گشاد را روي ميز قرار دهيد و آن را تا لبه از آب پر کنيد، به نحوي که آب لبريز نشود و ديواره خارجي ليوان خشک بماند. حال تعدادي سکه يا کليد را به آرامي داخل آب بيندازيد.
خواهيد ديد که تعداد غير قابل تصوري سکه در آب جاي مي گيرد بدون آن که آب از ليوان بيرون بريزد. در واقع کشش سطحي آب کمک مي کند تا سطح آب برآمده شده و از لبه هاي ليوان هم بالاتر برود.
http://www.chemyazd.com/images/Water4.gif
دو عدد چوب کبريت را به طور موازي و با فاصله کم روي سطح آب قرار دهيد. نوک چوب کبريت سوم را آغشته به مايع ظرفشويي کرده و در ميان اين دو با سطح آب تماس دهيد. چوب کبريت ها به سرعت از هم دور مي شوند.
در واقع مايع ظرفشويي کشش سطحي را در بين دو چوب کبريت کاهش مي دهد و کشش آب از دو طرف چوب کبريت ها را از هم دور مي کند.
http://www.chemyazd.com/images/Water3.gif
يک قايق کاغذي بسازيد. يک شکاف در عقب قايق به وجود آورده و تکه اي صابون را در آن قرار دهيد. اين قايق را روي سطح آرام آب در يک ظرف بزرگ قرار دهيد. کاهش کشش سطحي در عقب قايق و کشش سطحي آب از جلوي قايق باعث حرکت آرام قايق مي شود. در واقع صابون به عنوان سوخت قايق به کار رفته است.
http://www.chemyazd.com/images/Water5.gif
محلولي از رنگ خوراکي (که در شيريني پزي ها استفاده مي شود) در آب بسازيد. سپس قسمت انتهايي ساقه يک گل ميخک تازه را بريده و آن را از قسمت بريده شده در اين محلول قرار دهيد. پس از 24 ساعت رنگ گلبرگ ها را مشاهده کنيد.
مي توانيد براي به دست آوردن نتيجه جالب تر، ساقه گل را از و سط بشکافيد و نصف آن را در يک محلول و نصف ديگر را را در محلولي با رنگ ديگر قرار دهيد تا يک گل ميخک رنگ و وارنگ به دست آوريد.
اين آزمايش ها را با گل هاي مختلف و گياهاني مانند کرفس نيز مي توانيد تکرار کنيد.
با مداد چهار سوراخ در يک ليوان يک بار مصرف ايجاد کنيد. سوراخ ها بايد نزديک به هم و در يک خط مستقيم و در قسمت پايين ليوان ايجاد شوند. ليوان را از آب پر کنيد. جريان هاي آب ضمن خارج شدن از چهار سوراخ، به هم مي پيوندند و يک جريان يا گاهي دو جريان تشکيل مي دهند. در واقع پيوند هيدوژني بين مولکول هاي آب، جريان هاي مجزا را به سمت هم مي کشد.
اگر جريان ها به طور خود به خود به هم نپيوستند، مي توانيد آن ها را با هدايت دست به بچسبانيد.
- اثر جسم باردار روي جريان آب
اين آزمايش در کتاب درسي (شيمي 1) نيز هست، که بر اساس آن يک جسم باردار (مانند يک شانه) مي تواند باريکه آب را از مسير خود منحرف کند. در واقع مولکول هاي قطبي آب از قطب ناهمنام به سمت جسم باردار مي چرخند و جذب آن مي شوند.
