Grubletegninger Ændringer i stoffer

Transkript

1 Grubletegninger Ændringer i stoffer

2

3 Saltvand Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. I kan undersøge dette ved at måle, hvor lang tid det tager for en given mængde salt at opløses ved forskellige temperaturer. Det er sværere at finde ud af, hvor meget salt der kan opløses i vandet, eller hvorvidt salt kan opløses i koldt vand. I kan afveje noget salt, tilsætte det lidt af gangen, indtil saltet ikke længere opløses. Ud fra det kan I bestemme, hvor meget af saltet, der er blevet opløst. Har I forslag til andre måder, at undersøge udsagnene på? Hvilke andre faktorer er vigtige for, hvor hurtigt salt bliver opløst i vand? Hvad vil der ske, hvis vandet bliver koldere og begynder at fryse til is?

4 Saltvand Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Køkkensalt opløses en smule hurtigere i varmt vand end i koldt vand. Vand består ligesom alt andet af små partikler. Idet temperaturen stiger vil vandets partikler bevæge sig hurtigere, så saltet opløses lidt hurtigere. Selv i koldt vand bevæger partiklerne sig. Køkkensalts opløselighed ændres ikke meget ved højere temperatur. I kan med fordel anvende kaliumnitrat i stedet. Nogle mennesker bor, hvor vandet er hårdt. Undersøg hvad det betyder.

5

6 Muddervand Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. I kan undersøge, hvor effektive forskellige filtre er, f.eks. bomuld, en fin si, forskellige tykkelser af filterpapir osv. Hvilket filter fungerer bedst? Kan I lave beskrivelser på et godt filter? Prøv at lade det filtrerede vand fordampe. Er der stoffer tilbage, I først kan se, når vandet er fordampet?

7 Muddervand Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Ved filtrering opfanges de faste partikler, og vandet ser renere ud. Jo bedre filter jo flere partikler vil blive opfanget. Opløste stoffer kan stadig passere filteret, så selvom vandet ser rent ud, er det ikke nødvendigvis sikkert at drikke. Hvilke problemer har folk, som bor i lande, hvor drikkevandet ikke renses?

8

9 Kondensation Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. Observer hvad der sker, når I tager et tomt, koldt glas ud af en fryser og fylder det med is. Bliver ydersiden af glasset vådt? Hvis ja, hvor kan vandet stamme fra? Sker det alle steder både udendørs og indendørs? Se på vinduerne i en bil, når passagerne har vådt tøj på. Se på spejlet i badeværelset, eller på folks briller, når de kommer indenfor på en kold dag. Hvad ser I, og kan I forklare, hvad der sker?

10 Kondensation Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Vandet udenpå glas og andre overflader kaldes kondens. Vi ser kondensen mange forskellige steder, men det er ikke indlysende, hvor vandet stammer fra. Der er vanddamp i luften, men vi kan ikke se den, da vanddamp er usynlig. Hvor temperaturen er lav, bliver vanddampen til små dråber. Sammenlign mængden af kondens forskellige steder. Det kunne være et sted, hvor der er vindstille, lidt vind, koldt, varmt, tørt eller fugtigt. Hvad lægger I mærke til? Kondens kan skabe problemer i huse. Kan I forklare, hvordan kondens i f.eks. et hus kan nedsættes?

11

12 Rust Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. I kan lave en praktisk undersøgelse af, hvad der får søm ruste. Hvilke faktorer påvirker dannelsen af rust? Hvordan vil I undersøge de mulige faktorer hver for sig? At skabe et vakuum er det sværeste. Et lag olie, maling eller vaseline vil holde ilt og fugt ude, så sømmet ikke ruster. Der er en lille smule ilt opløst i almindeligt vand fra vandhanen. Hvis man koger vandet et par minutter, forsvinder ilten fra vandet, og så kan man se, hvordan vand alene påvirker et søm. Gør det nogen forskel, hvis vandet indeholder salt eller andre stoffer? Prøv også med zink- eller kobbersøm.

13 Rust Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Jernsøm ruster, hvis de udsættes for luft og vand. Våde søm vil normalt ruste ret hurtigt. Hvis de er helt dækket af vand, ruster de langsommere, fordi der normalt kun er lidt ilt opløst i vandet. Et koldt miljø vil få sømmet til at ruste langsommere. I saltvand vil jern ruste hurtigere. Selvom rust godt kan ligne en sygdom, så spredes rust ikke mellem søm. Zink- eller kobbersøm ruster ikke, de vil dog blive anløbet. Hvis jern ruster, hvorfor laver man så alligevel søm og andre ting af jern? Hvordan kan man forhindre rust?

14

15 Sødet te Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. Ved at veje teen og sukkeret før og efter at sukkeret er blevet opløst i teen, kan I observere, hvad der sker med vægten. Hvis I ikke har en meget præcis vægt, kan I bruge en balancevægt. Placer te og sukker i den ene skål og den sødede te på den anden skål. Er der ligevægt? I kan også inddampe sødet te. Er der sukker tilbage? Vil det gøre nogen forskel, hvis sukkeret er opløst i vand frem for te?

16 Sødet te Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Det er nærliggende at tro, at stoffer forsvinder, når de opløses. Selvom det opløste sukker ikke er synligt, er det der stadig. Derfor smager teen stadig sødt. Den totale vægt af stofferne ændres ikke, når sukkeret opløses i teen. Opløses sukker også, når man bruger andre væsker? Har vandets temperatur en betydning? Gælder det også for andre stoffer som f.eks. salt?

17

18 Sure appelsiner Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. Det er en dårlig ide at smage på et stof for at finde ud af om det er giftigt. Citroner, appelsiner og andre citrusfrugter indeholder citronsyre. Hvilke andre typer mad indeholder syre? I kan undersøge, om madvarer (f.eks. eddike, citrusfrugter, mælk) indeholder syre ved at bruge en indikator (f.eks. rødkålssaft), eller ved at observere, hvordan det reagerer med calciumcarbonat (i kalk eller æggeskaller). Hvilke andre metoder kan man bruge? Hvilke egenskaber har en syre? Er nogle syrer stærkere end andre? Har koncentrationen en betydning?

19 Sure appelsiner Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Det er nærliggende at tro, at alle syrer er giftige og ætsende. Nogle syrer er giftige og meget ætsende, f.eks. svovlsyre. Andre, såkaldt svage syrer, er ikke giftige eller meget ætsende, f.eks. citronsyre (i citrusfrugter) eller eddikesyre (i eddike). Vi kalder også disse syrer for organiske syrer. Selv når organiske syrer er meget koncentrerede er de generelt hverken farlige eller ætsende. Er der nogle madvarer, der ikke er syreholdige, og hvordan de bruges i køkkenet?

20

21 Levende lys Opfølgning Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. I kan undersøge udsagnene ved at tænde vægen og stearinen hver for sig. Husk at bruge lys af 100 % stearin. Det kan være vanskeligt at sætte ild til stearin uden væge (brug evt. et stykke papir). Kan I observere, hvilke dele der brænder, og hvilke der ikke gør? Prøv at opsamle gassen fra et brændende lys. Gassen vil bestå af vanddamp og måske fordampet stearin. Kondenserer stearinen? Note: Forsøget skal overvåges af en voksen.

22 Levende lys Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Når et stearinlys brænder, er det både stearinen og vægen der brænder. Vægen brænder meget langsomt. Stearinen smelter, bliver til damp og brænder. Vægens funktion er at suge den smeltede stearin op mod flammen, hvor stearinen vil fordampe og brænde. Kan I finde ud af, om en olielampe fungerer på samme måde?

23

24 Smeltende is Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. I kan undersøge, hvad der sker med isens vægt, når isen smelter til vand, ved at veje en given mængde is før og efter det er smeltet. Ændres vægten? Ændres rumfanget (volumen)? Ændres massefylden (densitet)? Hvis ja, hvordan ændres vandets massefylde i forhold til temperaturen? Hvad sker der når andre væsker fryser? Har andre væsker de samme egenskaber som vand?

25 Smeltende is Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Man kan nemt blive forvirret, når man taler om forskellene mellem vægt og massefylde. Is har en mindre massefylde end flydende vand, hvilket er grunden til at is flyder. Når is smelter ændres vægten ikke. 10 g is smelter og bliver til 10 g vand. Men massefylden ændres, når isen smelter. 10 g vand fylder mindre end 10 gram is (rumfanget bliver mindre), derfor må isens massefylde være mindre end flydende vand. Kan I forklare, hvorfor isbjerge er meget større under end over vandet? Hvordan kan fisk overleve om vinteren, når overfladen er frosset til is?

26

27 Brusetabletter Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. Det kan være svært at vise helt præcist, hvor boblerne kommer fra. Ved hjælp af bøger eller internettet kan I finde ud af, hvad brusetabletter er lavet af. Kan I finde flere eksempler på reaktioner, hvor der produceres gas? Prøv at opsamle gas fra jeres undersøgelse og bestem hvilken gas, der er tale om. Var denne gas til stede i starten af forsøget? Hvis ikke, hvor er den så kommet fra? Hvilken slags reaktion kan skabe en gas? Hvordan opstår boblerne i brusetabletten og er det samme proces i sodavand?

28 Brusetabletter Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Når brusetabletten og vand reagerer kemisk, opstår der en anden kemisk forbindelse. Processen starter med et fast stof (brusetabletten) og væske (vandet) mens slutprodukterne er gas, opløste salte samt væske. Gassen er produceret hurtigt, dette kan indikere, at der er tale om en kemisk reaktion og ikke bare en tilstandsændring. Bobler i sodavand er skabt af kuldioxid som opløses i vand under tryk. Tilstandsændringer er typisk reversible, hvilket mange kemiske reaktioner ikke er. Reaktionen mellem brusetabletten og vand er ikke reversibel. Reaktionen kan bruges til at lave brusetablets raketter. Er det den samme reaktion der bruges, når rigtige raketter skydes ud i rummet?

29

30 Syreregn Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. I kan undersøge om bjerge opløses i syreregn. Der er mange gamle bygninger, som er lavet af de samme sten som bjerge. I kan undersøge gamle bygninger og skulpturer (f.eks. kirker lavet af kalksten). Er der tegn på skader på stenene? Hvordan mon stenene bliver beskadigede? Er det altid den samme type sten som bliver brugt til bygninger, eller bruges der flere forskellige typer? Kan I finde prøver af sten, som er skadet af syreregn? Kan I finde ud af om syreregn har andre effekter?

31 Syreregn Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Der er mange forskellige typer af sten og mange af disse vil reagere med syre og opløses. Selv fortyndede syrer vil reagere med visse typer sten, især kalksten, kalk og marmor. Mere koncentrerede syrer vil reagere ret hurtigt med visse sten. Regn er typisk sur. Surhedsgraden på regn kan variere afhængigt af forureningsgrad og vindretning. Nogle bjerge reagerer med syreregn og opløses, men processen er meget, så vi bemærker ikke at det sker. Hvordan opstår syreregn?

32

33 Balloner Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. Man kan ikke undersøge, hvad der sker med partiklerne (atomerne), når temperaturen ændres. I kan lave noget research vha. internettet eller bøger til at finde beviser, der kan bekræfte, hvilken hypotese, der er korrekt. Hvad ved I allerede om partiklers opførsel i faste stoffer, væsker og gasser. Påvirkes deres opførsel af ændret temperatur? I kan måske lave et tankeeksperiment: hvis partiklerne bliver større ved højere temperaturer, hvordan ville partiklerne så være ved meget høje temperaturer f.eks C?

34 Balloner Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Partiklerne (atomer) ændrer ikke størrelse uanset temperatur. Ved lavere temperaturer vil partikler i luften bevæge sig langsommere (mindre bevægelsesenergi). Idet bevægelsesenergien er mindre ved sammenstødene mellem partiklerne, kommer de ikke så langt fra hinanden. Partiklerne kommer tættere på hinanden. Gassens rumfang i ballonen vil være mindre, og derfor skrumper ballonen. Selvom ballonmaterialet vil skrumpe en smule under lave temperaturer, er det ikke det der får ballonen til at blive mindre. Kan I forklare, hvorfor varmluftsballoner stiger til vejrs?

35

36 Rustne søm Opfølgning Har I diskuteret jeres overvejelser? Er I enige med et af udsagnene eller tænker I noget helt andet? Her er nogle ideer til, hvordan I finder ud af mere. I kan måle vægten på sømmene før og efter de er rustet. Vejer de forskelligt? Er resultatet det samme for ståluld? Hvis glasset forsegles, vil der så ske det samme? Ændres luften i glasset, når sømmene ruster? Ruster sømmene stadig, hvis I fylder glasset med kuldioxid? Hvad sker der, hvis I bruger andre metaller som f.eks. aluminium eller rustfrit stål?

37 Rustne søm Ideer En forsker ville måske spørge om I fandt beviser, der støtter eller underbygger jeres forklaringer? Og er der spørgsmål, der mangler at blive undersøgt? Idet sømmene ruster, vil de blive tungere. Jernet reagerer med ilten i luften og ændres til jernoxid(rust). Jernoxid er tungere end jern. Processen er altså en kemisk proces ikke bare en tilstandsændring. Hvis glasset ikke er forseglet, så vil vægten af glasset med sømmene blive større, eftersom sømmene reagerer med ilt. Hvis glasset har en lufttæt forsegling, kan der ikke komme mere ilt ind i glasset, dvs. sømmene kan ikke ruste, og der vil ikke være en vægtændring. Kan I forklare, hvorfor rustfrit stål ikke ruster så nemt, selvom det indeholder jern?