Rust è un vasto argomento di discussione per le aule di scienze a tutti i livelli scolastici . Mentre gli insegnanti elementari presenti hanno metallo arrugginito come un semplice esempio di una reazione chimica , gli istruttori delle scuole superiori indicano ruggine nelle spiegazioni di reazioni di ossidazione e riduzione . Studenti a scuola pubblica o scuola a casa sono in grado di eseguire esperimenti sulla ruggine chiodi di ferro per incarichi di ricerca di classe o di scienza progetti fiera . Confrontando corrosione
studenti di livello intermedio che preparano per le assegnazioni in anticipo può determinare quali liquidi causano la formazione di ruggine più veloce sul chiodi di ferro sommersi . Raccogliere sei coppe o bicchieri . Aggiungere 1 tazza di acqua del rubinetto al primo , 1 tazza di acqua salata al secondo , 1 tazza di un gassata soda limone e lime al terzo , 1 tazza di succo di sottaceti al quarto contenitore, 1 tazza di succo d’arancia al quinto e 1 tazza di aceto bianco per l’ ultima tazza . Ipotizzare cosa liquido causerà un chiodo di ruggine prima . Immergere un chiodo di ferro in ogni contenitore e impostare i bicchieri o bicchieri in un posto che non saranno disturbati . Osservare le unghie tutti i giorni per verificare la formazione di ruggine . Le unghie in acqua dovrebbero formare la ruggine sia entro tre settimane , e l’aceto dovrebbe arrugginire un chiodo circa una settimana più tardi . La soda e succhi di frutta non devono in alcun ruggine per formare sull’unghia .
Ossidazione accelerata
Un essiccatore è un armadietto a due livelli che mantiene i contenuti in una completamente asciutto atmosfera . I campioni sono collocati su uno strato di garza di filo , e un agente essiccante , ad esempio gel di silice , è memorizzato sul livello di base . Acquisto di un piccolo essiccatore online o da un negozio di forniture mediche . Inserire tre puliti , chiodi di ferro secco sullo strato reticella in essiccatore e mettere 10 grammi di cristalli di cloruro di calcio sul fondo nell’essiccatore. Immergere tre chiodi in acqua prima di appendere fuori essiccatore utilizzando filo per il fissaggio alla maniglia della porta essiccatore . Osservare e registrare i dati per una settimana . Mentre i chiodi di fuori della essiccatore dovrebbero costituire la ruggine , i chiodi dentro rimarranno puliti . Gli studenti dovrebbero vedere dai risultati che l’umidità è un elemento chiave nella formazione di ruggine e devono presentare in aria ferro per l’ossidazione circostante .
Variazioni di temperatura
ipotizzare se le temperature di aria fredda o calda influenzano il tasso al quale le forme ruggine su ferro nails.Gather nove chiodi in ferro e tre bicchieri o contenitori di vetro della stessa dimensione . Mettere tre chiodi in un contenitore riempito con acqua di rubinetto . Mettere tre chiodi in un contenitore e riempire con cubetti di ghiaccio . Mettere i restanti unghie in un contenitore riempito con acqua di rubinetto e posto sotto una lampada di calore . Lasciare tutti i tre contenitori scoperti in una zona indisturbata e osservare giorno per una settimana . Ghiaccio deve essere aggiunto il secondo contenitore frequenza per mantenere un ambiente freddo tutto l’esperimento . Ossigeno , il componente primario della formazione di ruggine , si combina con altri elementi , tra cui ferro , più facilmente a temperature più elevate , così l’unghia sotto la lampada di calore dovrebbe ruggine primo , mentre il chiodo nel ghiaccio dovrebbe essere l’ ultimo a formare ruggine sulla sua superficie .
Densità di Rust
esperimenti densità sono versatili per adattarsi maggior parte dei livelli di età . Studenti dovrebbero ipotizzare come la reazione di ossidazione che produce ruggine sui chiodi di ferro influenza la densità dei chiodi . Acquista 2 libbre di chiodi di ferro e separare in gruppi 1 libbra . Garantire la massa e il volume di ogni gruppo è equivalente . Lascia un gruppo chiuso così la ruggine non si forma su di loro . Lasciare che il secondo gruppo di ruggine naturalmente al di fuori , o accelerare la formazione di ruggine utilizzando una tecnica dagli esperimenti precedenti . Quando l’ossidazione è completa , calcolare la massa e il volume del secondo gruppo per determinare se qualsiasi variazione di densità si verifica durante l’ossidazione . Rust è meno denso del ferro , ma un grammo di ferro produrrà più di 1 grammo di ruggine , così gli studenti dovrebbero osservare un aumento di peso , e quindi un aumento della densità , nel set di chiodi arrugginiti .