بدأ الموقع العلمي الشهير “لايف ساينس” (Live Science) -يوم الجمعة 11 يونيو/حزيران الجاري- في تقديم سلسلة علوم استكشافية للأطفال بعنوان “المدرسة الصيفية مع لايف ساينس” (Summer School With Live Science)، حيث تستكشف السلسلة في كل حلقة من حلقاتها الأسبوعية مجالا مختلفا من مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات من خلال تجارب عملية بسيطة يمكنك أنت وطفلك متابعتها في المنزل.
وتقدم تلك التجارب العلمية المصورة ديانا ويتكروفت؛ وهي منتجة لايف ساينس، ويمكنك مشاهدة التجارب التي تقوم بإعدادها مباشرة على صفحات الموقع في مواقع التواصل الاجتماعي؛ فيسبوك ويوتيوب وتويتر.
وقد قدمت ديانا -يوم الجمعة الماضي- التجربة الأولى للأطفال من سن 5 إلى 10 سنوات، وهي حول استكشاف العالم البركاني للكيمياء الحمضية القاعدية، من خلال التفاعل بين بيكربونات الصوديوم (صودا الخبز) وحمض الستريك (عصير الليمون في هذه الحالة).
وتعد مثل هذه التجارب الماتعة طريقة بسيطة ومسلية لتعريف عقول الصغار على عالم الكيمياء.
إجراءات احترازية
في البداية تنصح ديانا باتخاذ بعض الإجراءات المهمة الخاصة بالحماية والتي تتضمن:
ـ التشديد على إجراء جميع التجارب العلمية والوصفات والطرق تحت إشراف الكبار، وجعل التعامل مع أي أواني ومكونات يُحتمل أن تكون ضارة مسؤوليةَ البالغين فقط.
ـ غسل اليدين جيدا دائما بعد القيام بأي تجربة، وتجنب لمس الوجه والعين، وارتداء نظارات واقية إن أمكن.
ـ عدم ابتلاع أي من المكونات أثناء أو بعد إجراء هذه التجارب.
تجربة بركان الليمون
المواد المطلوبة لإجراء هذه التجربة هي:
ـ صينية.
ـ ورق أبيض (اختياري).
ـ سكين للقطع.
ـ ملعقة.
ـ ثمار ليمون.
ـ ألوان طعام.
ـ صابون غسل الصحون.
صودا الخبز.
ضع ورقة بيضاء على الصينية وهذا أمر اختياري
الخطوة الأولى: جهز مكان العمل
ضع الصينية على سطح مغطى جيدا بورق الجرائد. ومن ثم ضع ورقة بيضاء على الصينية وهذا أمر اختياري، لأن هذا هو المكان الذي ستنفجر فيه براكين الليمون؛ وبالتالي إذا التقطت الورقة السائل الملون، فيمكن تحويلها إلى عمل فني جميل.
الخطوة الثانية: تجهيز الليمون
قم بقطع جزء صغير من أحد قاعدتي الليمونة ليتمكن أبناؤك من تثبيتها في وضع مستقيم، ومن ثم اقطع الجزء العلوي من الليمونة لترى الجزء الداخلي منها، وباستخدام عصا رقيقة أو ملعقة خشبية مثلا اهرس الجزء الداخلي من الليمونة ليتكون العصير، مع الحرص على عدم ثقب قشر الليمونة.
الخطوة الثالثة: اختر اللون
ضع بضع قطرات من ألوان الطعام داخل كل ليمونة، وتعتمد كمية ملون الطعام الذي تستخدمه على حجم الليمونة وكمية العصير الذي نتج عنها.
إذا كانت ليمونة صغيرة مع القليل من العصير؛ فيكفي قطرتين إلى 3 قطرات من ملون الطعام، وإذا كان الليمون كبيرا مع الكثير من العصير فيكفي 4 أو 5 قطرات.
يمكنك استخدام تركيبات ألوان مختلفة لترى ما سينتج عنها. بعد ذلك قم بوضع سائل غسيل الصحون داخل الليمون.
قم برش بضعة ملاعق صغيرة من صودا الخبز داخل الليمونة
الخطوة الرابعة: تفجير البركان
قم برش بضعة ملاعق صغيرة من صودا الخبز داخل الليمونة؛ وذلك يعتمد على حجم الليمون المتوفر لديك أيضا، فإذا كان ليمونا صغيرا فيه القليل من العصير فضع من 2-3 ملاعق صغيرة. وإذا كان ليمونا كبيرا فيه الكثير من العصير، فيمكنك وضع من 4-5 ملاعق صغيرة.
بعد إجراء هذه الخطوة، من المفترض أن ترى فورا فقاعات وأزيزا، ولكن من المحتمل أنك ستحتاج إلى استخدام الملعقة أو العصا لخلط العصير وصودا الخبز بشكل أفضل. وسيبدأ بركان الليمون الآن في التدفق مع الفقاعات الملونة.
يمكنك توثيق هذه التجربة وإرسال الصور إلى community@livescience.com؛ لتنشر في معرض الصور لديهم.
الخطوة الخامسة: التلوين
الآن بعد أن انتهت تجربة تفجر بركان الليمون، حان وقت الإبداع؛ فباستخدام يديك أو فرشاة الطلاء أو حتى الإسفنج يمكن لأبنائك صنع وابتكار أعمالهم الفنية الخاصة من السائل الملون المتبقي على الورق.
قم أولا بإزالة الليمون ومن ثم مارس هوايتك في الرسم والتلوين ولكن لا تبالغ في طلاء ورقتك.
هذه التجارب الماتعة طريقة بسيطة ومسلية لتعريف عقول الصغار على عالم الكيمياء
التفسير العلمي للتجربة
عندما أضيفت صودا الخبز إلى عصير الليمون، تسبب ذلك في تكوين فوران ورغاوي، لأنه عندما يتم الجمع بين بيكربونات الصوديوم (صودا الخبز) وحمض الستريك (عصير الليمون)، فإنهما يتفاعلان عن طريق تكوين غاز ثاني أكسيد الكربون بالإضافة إلى مركب كيميائي يسمى سترات الصوديوم.
وثاني أكسيد الكربون هو الذي يسبب كل هذه الفقاعات، مع العلم أنه الغاز المستخدم في علب الصودا والمياه الفوارة، وهو الغاز الأساسي الذي نزفره عند التنفس، إضافة لكونه ينبعث بشكل طبيعي في الغلاف الجوي للأرض من مصادر طبيعية مثل البراكين ومن العمليات الصناعية.
أما سترات الصوديوم فهي الصوديوم المشتق من حامض الستريك. والذي يتم استخدامه في مجموعة متنوعة من العناصر اليومية. كما يتم استخدامه كمضاد للتخثر في منتجات الدم، وكذلك كمنظم للحموضة في الغذاء.
المصدر : لايف ساينس ـ التأمل
