"Горячий лед"

Департамент образования Администрации города Дзержинска Нижегородской области

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя школа № 20»

городского округа города Дзержинска Нижегородской области

Городской конкурс исследовательских и

проектных работ «Я познаю мир»

Экспериментально - исследовательская работа

«Горячий лёд»

Выполнил:

Кочегура Лев 7 лет,

учащийся 1 Г класса

МБОУ «СШ №20»

Руководитель

Щербакова Е.В.

учитель начальных классов

2023

Дзержинск

Оглавление

1.Титульный лист ……………………………………………………………..1

2. Оглавление…………………………………………………………………..2

3. Введение……………………………………………………………………..3

4.Основная часть. …………………………………………..………………... 4

5.Методика и техника исследования………………………………………… 5

5. Заключение………………………………………………………………….10

6. Список литературы…………………………………………………………11

1.Введение

Вокруг нас так много всего интересного и непонятного, много разных интересных предметов и явлений. Одним из таких явлений является лед. Мы очень часто встречаемся со льдом - в природе лед на лужах и водоемах, обледенение на деревьях и домах после дождя, ледяные фигуры на площадях городов и даже лед в стаканчике лимонада. Мне захотелось узнать, как   можно   больше   сведений   про   лёд   и   провести   своё исследование. Оказалось, что лед   и его свойства изучает целая   наука — гляциология,     которая   зародилась   в   конце   18   века   в   Альпийских   горах. Проблема льда всегда интересовала  астрономов, физиков и обычных людей.

Актуальность

В нашем представлении лед - это обязательно холод. Вот поэтому даже в жаркую погоду, мама не рекомендует мне пить воду или компот со льдом. Невозможно себе представить, что лед может быть теплый или даже горячим.

Оказывается, в этом нет ничего сверхъестественного и магического. Более того, горячий лед можно сделать при комнатной температуре в домашних условиях. Все что нам необходимо – это небольшие знания химии и физические аспекты.

В начале своей работы мы провели анкетирование среди ребят своего класса, в котором приняло участие 21 человек.

Как видно из результатов опроса дети знают, что лед- это замороженная вода (21 уч.), многие ребята любят воду или лимонад со льдом (16 уч.), дети считают, что лед холодный (21 уч.), что лед мот быть горячим (0 уч.).

Цель моей исследовательской  работы:  опытным путем подтвердить или опровергнуть возможность изготовление горячего льда.

Перед началом исследования мы поставили перед собой задачи:
1) Изучить литературу по интересующему меня вопросу

2) Опросить одноклассников о свойствах льда.

3)Доказать, что можно сделать горячий лёд в домашних условиях.
4) Провести с горячим льдом исследования.

3) Сделать выводы., заключения о истинности или ложности гипотезы.

Совместно с руководителем исследования мы определили предмет и объект исследования.

Объект исследования — горячий лёд (ацетат натрия).

Предмет исследования — свойства горячего льда.

В своей гипотезе предполагаем, что горячий лёд можно сделать в домашних условиях.

Методы исследования: наблюдение, опыт, анализ, обзор литературных источников.

Практическая значимость

Опыт "Горячий лед" имеет и практическое применение, в химических грелках и обогревателях используется именно перенасыщенный раствор, который даже при комнатной температуре, не переходит в твердую фазу.

2.Основная часть

Химический опыт «Горячий лед»

«Горячий лед» - простейший химический опыт, который можно провести в домашних условиях. В нашем обычном представлении, мы привыкли думать, что лёд – это обязательно холод. Как лёд может получиться при комнатной температуре, а уж тем более как он может быть «горячим»?

«Горячий лед» получается в результате моментальной кристаллизации перенасыщенного раствора ацетата натрия (CH3COONA). Это происходит прямо на наших глазах и чем-то напоминает образование морозных узоров на стекле.

Ацетат натрия – это соль. Количество соли, которая вода может растворить в себе до насыщения, сильно зависит от её температуры, в горячей воде растворяется много больше ацетата натрия. Такой раствор называется перенасыщенным. Если этот раствор поставить остывать в спокойное место, то после достаточно кинуть в него маленький кристаллик ацетата натрия, как весь раствор станет превращаться в кристаллы.

Что нам понадобится:

- ацетат натрия;

- чистая вода;

- прозрачная ёмкость;

- мерная ложка 5 мл (колпачок);

- микроволновая печь (для прогревания раствора);

- перчатки;

- холодильник (для охлаждения раствора).

Опыт «Горячий лёд»

Готовим раствор.

Подготовим для опыта чистую и сухую прозрачную ёмкость (пластиковый стакан). Сосуд следует промыть водой и дать высохнуть влаге. Нельзя вытирать, чтобы не осталось ворсинок.

Насыпаем в ёмкость 5 полных мерных колпачка ацетата натрия. Колпачки должны быть полными, но утрамбовывать не надо.

Добавляем в ёмкость 3 полных колпачка чистой воды.

Разогреваем.

Ставим сосуд в микроволновую печь на 10 секунд. Затем ещё на 10 секунд. И так до тех пор, пока раствор не станет кристально прозрачным (понадобилось в сумме 30 секунд).

Если на стенках стакана остались хотя бы маленькие кристаллики, необходимо удалить их (или перелить раствор в чистую ёмкость).

3.Охлаждаем

Оставляем сосуд остывать до комнатной температуры (около 20 минут на холоде). После остывания раствор должен быть прозрачным.

Кристаллизация

Извлекаем остывший и жидкий раствор из холодильника. Раствор нельзя перемешивать. Берем маленький кристаллик оставшегося ацетата натрия и бросаем его в сосуд с раствором.

Прямо на глазах жидкость превращается в «лёд», иными словами кристаллизуется.

Это напоминает морозные узоры на стекле. Процесс происходит очень быстро.

Результат процесса кристаллизации визуально очень похож на лёд. В процессе реакции «лёд» ощутимо теплеет.

Мы понаблюдали за «Горячим льдом» и увидели, что он полностью не тает, а сохраняет вязкую массу.

3.Заключение

Изучив литературу, проделав опыт, я убедился в том,что «горячий» лед можно получить в домашних условиях, но он не пригоден к употреблению в пищу. Поставленная мною цель работы и задачи выполнены. Гипотеза подтвердилась.

В ходе опыта я наглядно увидел, что в природе можно увидеть мгновенный процесс кристаллизаци

Список литературы

Простая наука «Эксперимент в коробочке «Горячий лёд» (www.simplescience.ru/blogs/exbox/03)

Быкова Елена Юрьевна «Удивительное рядом – знакомство с химией». Журнал «Современный урок» издательская группа «Основа» 2021г.

https://in –chemistry.ru/goryachiy-led

И.Геккер «Научные эксперименты дома». Издательство «Эксмо» 2011 г.​​​​​​​