Experimenta

 
UAu, això és química! és una col•lecció de vídeos breus que tracten diversos temes, des dels estats de la matèria a les reaccions químiques, de l’estructura atòmica a la química orgànica. La iniciativa s’adreça al professorat de química, sobretot al de batxillerat, tot i que alguns experiments també poden interessar a l’ESO.
L’estructura dels vídeos és la mateixa: es parteix d’una situació quotidiana, propera als alumnes, de la qual sorgeix una pregunta. Per què el ferro es rovella? Com es formen les estalagmites? Per què la poma pelada es torna fosca quan li toca l’aire? Hi ha cap relació entre la música i la taula periòdica? Els científics responen amb una curta explicació acompanyada d’un experiment químic espectacular. Així, aquests vídeos poden esdevenir una bona forma d’introduir un tema a l’aula.
A nivell científic, la iniciativa ha estat desenvolupada per Josep Duran, Pep Anton Vieta i Tània López, investigadors del Departament de química de la Universitat de Girona (UdG). El projecte ha estat ideat des de la Càtedra de Cultura Científica i Comunicació Digital, el Departament de Química i la Facultat de Ciències de la UdG, en conveni amb l’Escola d’Audiovisuals i Multimedia, ERAM, adscrita a la UdG.
Accedeix als experiments:
Estructura atòmica  Cada element químic té un espectre d’emissió diferent, és com la seva empremta dactilar. Basant-se en aquest espectre, Bohr va postular la seva teoria atòmica, que ja incloïa els postulats de la mecànica quàntica: l’energia estava quantitzada.
Equilibri de transferència de protons  Les reaccions de transferència de protons, també conegudes com a reaccions àcid-base, son molt freqüents a la vida quotidiana. Per identificar si una substància és àcida o bàsica es pot fer servir un indicador de pH. En aquest experiment veurem un colorit exemple del viratge dels indicadors.
Termodinàmica. Reacció endotèrmica  Una reacció química pot desprendre energia però també en pot absorbir. Quan això passa, les substàncies es poden refredar. En aquest vídeo s’explica com funcionen els gels que es refreden i que es fan servir en molts esports.
 Termodinàmica. Reacció exotèrmica  Violenta reacció entre dos elements: el brom, un no metall a temperatura ambient, i l’alumini, un sòlid metàl•lic. Un experiment molt bonic de veure però gens recomanable de fer.
Mescles homogènies  En les mescles homogènies no es poden distingit les substàncies que les formen. En aquest cas fem la mescla amb dos sòlids: el fòsfor i el clorat de potassi. Junts tenen un caràcter explosiu que es posa de manifest després d’un efecte dòmino.
Mescles heterogènies  En les mescles heterogènies es poden distingir les substàncies que la formen. En aquest cas ‘experiment té lloc entre oli i aigua, i hi intervé també una reacció red-ox i una àcid-base.
Reaccions químiques  A diferència d’un canvi físic, en una reacció química es produeix una reordenació dels àtoms. A l’experiment se’n presenten les reaccions més habituals: red-ox, àcid-base, de precipitació…en una fantàstica reacció en cadena.
Estat gasós  En l’estat gasós les molècules es mouen amb total llibertat, de forma que quan un líquid passa a gas, ocupa tot el volum possible, tal i com mostrem en aquest experiment amb el nitrogen líquid.
 Estat líquid  En els líquids, les molècules es mouen lliurement, però la seva velocitat depèn sobretot de la temperatura. En aquest experiment veurem aquest efecte, com el de la tensió superficial.
Estat sòlid  La resolució de l’estructura cristal•lina mitjançant raig-X era una de les poques tècniques que permetien conèixer la composició i estructura de compostos químics. En aquest experiment s’obtenen cristalls d’hidrogenfosfat d’amoni sobre una superfície que recorda un cirerer.
Equilibri de solubilitat  Quan afegim molt solut a un dissolvent, arriba un moment en què ja no pot dissoldre res més. Aleshores diem que la dissolució està saturada. En aquest vídeo ens ficarem en una cova i parlarem de les sals dissoltes en l’aigua que són les responsables de les estalactites i estalagmites.
Cinètica química  La cinètica és la part de la química que s’encarrega d’estudiar la velocitat de les reaccions. A l’experiment veurem com influencia la concentració dels reactius en la velocitat de reacció.
Equilibri de transferència d’electrons – 1  En les reaccions red-ox, una de les espècies cedeix electrons i s’oxida, mentre que l’altra en guanya i es redueix. L’espectacular i perillós experiment, el volcà de dicromat, és un bon exemple d’aquest tipus de reaccions.
Equilibri de transferència d’electrons – 2  Quan el ferro es rovella passa d’un estat d’oxidació zero a més tres. Com que ha guanyat estat d’oxidació diem que s’ha oxidat. L’altre reactiu, l’oxigen de l’aire, s’ha reduït. Es tracta de la reacció de Belousov-Zhabotinskii, una reacció oscil•lant.
Equilibri químic  En les reaccions reversibles hi ha un equilibri entre reactius i productes de forma que el sentit de la reacció pot ser de reactius a productes i al revés. En l’experiment veurem un exemple clàssic d’equilibri entre el diòxid de nitrogen i el tetraòxid de dinitrogen, regit per la pressió.
Química orgànica  La química del carboni és tan important que ha donat lloc a una branca de la química. Aquest és un element únic, amb unes característiques d’enllaç que fan possible una gran diversitat de compostos. En l’experiment proposat, s’obtindrà un polímer, com a resultat de la unió de moltes molècules més curtes.
 Sistema periòdic  La taula periòdica ordena els elements en grups (columnes) i períodes (files). Els àtoms d’un mateix grup tenen propietats similars, com passa amb els halògens. A l’experiment comprovarem la diferent reactivitat dels halogenats de potassi.
Enllaç químic  En l’experiment formarem un enllaç metàl•lic, el del ferro, en una espectacular reacció d’aluminotèrmia, anomenada també reacció termita. Si mireu el vídeo sabreu per què s’anomena així.