Задать вопрос эксперту: Полимерная шпаклевка

Дастин Вуори Сообщений: 2 Регистрация: Ср Февраль 13, 2008 12: 21 вечера Род занятий: “Студент” Вопрос проекта: Я провел эксперимент с химическим полимером и дурацкой замазкой с водой, клеем и бурой. Какова его химическая формула и когда он стал полимером? Срок сдачи проекта: 10 марта 2008 Статус проекта: я провожу свое исследование

Полимерная шпатлевка

Сообщение Дастин Вуори » 13 фев 2008 12:41

Хорошо, в эти выходные я провел эксперимент по химии упругих полимеров. Это было весело, и я думал, что моему классу будет весело. Мне просто интересно, что представляет собой мономер для растворов № 1 и № 2, смешанных вместе. И когда эти три молекулы стали полимером? Я имею в виду, что полимеры не обладают определенными характерными свойствами? Были ли они просто полимером, когда начали «формировать липкий комок»? Спасибо за любую помощь Дастин Вуори

Дастин Вуори Сообщений: 2 Регистрация: Ср Февраль 13, 2008 12: 21 вечера Род занятий: “Студент” Вопрос проекта: Я провел эксперимент с химическим полимером и дурацкой замазкой с водой, клеем и бурой. Какова его химическая формула и когда он стал полимером? Срок сдачи проекта: 10 марта 2008 Статус проекта: я провожу свое исследование

Химия упругих полимеров – проект научной ярмарки

Сообщение Дастин Вуори » 13 фев 2008 1:02

Ссылаясь на проект научной ярмарки о полимерах и замазке, когда раствор № 1 состоит из 50% H20O и 50% клея Элмера, а раствор № 2 — 1 чашка H20O и 2 чайные ложки буры — является полимером? При приеме 3 столовых ложек раствора № 1 и 1 столовой ложки № 2 он начинает образовывать липкий комок. Как насчет формулы мономера?

tdaly Бывший эксперт Сообщений: 1415 Регистрация: Сб, 08 ноября 2003 г., 11:27 Род занятий: Планетарный ученый Вопрос проекта: Нет Срок сдачи проекта: Нет Статус проекта: Непригодный

Re: Полимерная шпаклевка.

Сообщение tdaly » 13 фев 2008 7:07

Добро пожаловать на форум «Спросите эксперта». Наши эксперты приезжают из разных мест, и все мы проверяем форумы в разные дни, поэтому обычно требуется 24-48 часов, чтобы получить ответ. Публикация двух тем по одному и тому же вопросу сбивает людей с толку, и это не даст ответа на ваш вопрос быстрее. Две ваши темы были объединены, чтобы экспертам было проще ответить.

Читайте также:
Что такое массовая древесина? Дизайн Строительство | естественно: дерево

Это довольно распространенный эксперимент. Я бы посоветовал поискать ответы на свой вопрос в Интернете. Быстрый поиск в Google дал следующее: http://www.stevespanglerscience.com/experiment/00000039. Посмотрите, что еще вы можете найти; если у вас есть какие-либо вопросы о том, что вы читаете или что-то не понимаете, пожалуйста, отправьте ответ и помогите вам разобраться!

Re: Полимерная шпаклевка.

Сообщение Крейг_Бридж » 16 фев 2008 4:33

Мне просто интересно, что представляет собой мономер для растворов № 1 и № 2, смешанных вместе. И когда эти три молекулы стали полимером? Я имею в виду, что полимеры не обладают определенными характерными свойствами? Были ли они просто полимером, когда начали «формировать липкий комок»?

Я не химик и не эксперт по пластмассам, и уже много лет не работаю с ними бок о бок, так что воспринимайте мои комментарии как обобщение. Я уверен, что у мономера, полимера и полимеризации есть множество тонких значений, а также вариаций их точных определений в конкретных контекстах.

Большинство полимеров образуются путем смешивания двух химических веществ (мономеров) таким образом, что происходит полимеризация. Раствор № 1 представляет собой разбавленный раствор клея Элмера (в воде). Раствор № 2 представляет собой раствор буры (опять же в воде). Решение № 1 определенно является мономером, потому что это углеводородная цепь, а № 2 может считаться или не считаться мономером в зависимости от вашего точного определения мономера. В любом случае при смешивании они подвергаются полимеризации с образованием полимера. В реакциях полимеризации всегда участвуют длинные цепи, которые каким-то образом перекрещиваются. Бура вступает в реакцию с углеводородами клея Элмера, образуя поперечные связи в гибкие структуры, которые вы описываете как липкий шарик. Я не проводил этот эксперимент, поэтому не знаю, что происходит со всей водой. Подозреваю, что осталось немного воды. Некоторые из них могут быть захвачены полимером механически. Некоторые из них могли быть ионизированы (H+ и OH-) и химически связаны с цепью.

Я не знаю формулы клея Элмера. Попробуйте поискать и посмотреть, является ли это общедоступной информацией. Это однозначно мономер.

Читайте также:
Крышка для открытой изоляции фундамента - Fine Homebuilding

Химическую формулу буры легко найти с помощью простого поиска http://en.wikipedia.org/wiki/Borax.

Что касается того, когда что-то в вашей смеси считается полимером, теоретически говоря, это происходит, как только образуется первая поперечная связь, создающая первую измененную молекулу, даже если преобразование не завершено (дополнительные поперечные связи образуются позже в этой атомной цепочке). Очевидно, что нельзя точно определить, когда это происходит, поэтому подобные вопросы представляют чисто теоретический интерес. Более интересен практический вопрос: «Когда завершилась полимеризация?». Это происходит, когда вся бура используется или когда концентрация любого избытка буры остается постоянной в растворе.

LostRedX Сообщений: 1 Регистрация: Чт февраля 28, 2013 3: 13 вечера Род занятий: Ученик 6 класса Вопрос проекта: Я занимаюсь научным проектом Bouncy Polymer, и мне нужно знать, какая наука стоит за этим. Срок сдачи проекта: 3/6/13 Статус проекта: Я закончил свой эксперимент и анализ данных

Re: Полимерная шпаклевка.

Сообщение LostRedX » 28 фев 2013 3:26

Эй, я делаю этот эксперимент, и мне нужен быстрый ответ. Мне нужно знать, почему это происходит. Мне нужно знать науку, стоящую за этим экспериментом. Я искал некоторое время, и мой проект должен 3/6/13. Не могли бы вы помочь мне, потому что мне нужно это очень быстро, спасибо.

Биллейкамп Сообщений: 11 Регистрация: Пн 19 дек, 2011 3:09 Род занятий: отставку Вопрос проекта: н / Срок сдачи проекта: н / Статус проекта: Непригодный

Re: Полимерная шпаклевка.

Сообщение Биллейкамп »06 марта 2013 г., 2:44

Дастин, я не хочу тебя смущать. Вы задали хороший вопрос, но я считаю, что один из полученных вами ответов ошибочен.

Мономер означает моно = один, мер означает единицу. Полимеры представляют собой молекулы многих «меров», склеенных вместе. Обычно полимеры, с которыми мы сталкиваемся как потребители, состоят из очень и очень большого количества «меров», тысяч и более. Клей Элмера был и, я думаю, до сих пор представляет собой эмульсию поливинилацетата. Винилацетат является мономером. Он содержит двойную связь, которая может разорваться и соединиться с другим мономером, образуя очень большую цепь. У Элмера эти цепи связаны в очень маленькие сферы, окруженные водой. Вроде молока.

Читайте также:
Цель изоляции труб | Аэрофлекс США

Таким образом, мономер представляет собой винилацетат. Вы не встретите его в своем эксперименте.

Бура разрушает слой, удерживающий эти крошечные шарики в воде, и склеивает поливинилактатные шарики. Это как добавление уксуса в молоко, только молоко не полимер, только нестабильность аналогична. Borax делает этот шаг особым образом, что делает конечный продукт упругим. Это очень ловкий трюк.

Если бы в этом эксперименте что-то полимеризовалось, оно бы нагрелось, так как при полимеризации выделяется много тепла.

Putty Science: Семейное развлечение с полимерами

От фактора слизи к эластичности и упругости, В самодельной замазке есть все ингредиенты для веселой семейной науки — и множество молекулярных цепочек! В этом легком летнем научном занятии ваши дети в буквальном смысле смешивают на практике, и, хлоп, получается замазка.

Для получения дополнительной информации об (увлекательной) истории Silly Putty см.: The Original Silly Putty.

Когда вы думаете о комиксах из воскресной газеты, какими они были во время надежная детство, что приходит на ум? (Если вам меньше 30, спросите у родителей или учителя!) Во-первых, они были цветными, новая альтернатива выходным дням по сравнению с повседневными черно-белыми. Даже если газетные комиксы действительно рассчитаны на взрослую толпу, сидящую с бумагой и чашкой кофе, в них есть определенная привлекательность для детей, особенно в слегка вымытых тонах, которые когда-то были цвета Днем воскресного выпуска. Если воспоминания о эластичном, слегка твердом, но податливом комке замазки телесного цвета наложились на ваши детские воспоминания о воскресной газете, не расстраивайтесь. Я рядом с тобой. По какой-то причине, когда я думаю о Silly Putty®, я думаю о воскресных комиксах, и наоборот. Временная шкала Silly Putty ставит вещи в историческую перспективу: Crayola приобрела права на Silly Putty в моем детстве, после чего в 80-х годах последовало возрождение интереса к эластичной, упругой среде и ее контейнерам в форме яйца. Чего я тогда не знал, так это того, что эластичная замазка на самом деле является отличным примером науки и того, что может произойти, когда молекулы соединяются в длинные повторяющиеся цепочки.

Читайте также:
Установка подвесного потолка | Потолки | Армстронг Жилой

Что было первым

История Silly Putty — это серьезная мораль для ученых и инженеров всех возрастов: изобретение иногда является результатом несчастного случая или неудачного эксперимента. Или, говоря языком научного проекта, то, что вы обнаружите, когда ваша гипотеза опровергнута, может быть даже более захватывающим, чем то, что вы надеялись обнаружить! Мораль второго уровня, несомненно, имеет какое-то отношение к тому, чтобы глаза были открыты для неожиданных возможностей.

Silly Putty была впервые создана во время Второй мировой войны исследователями, которые пытались разработать синтетические альтернативы каучуку, важному товару, который во время войны был нормирован. В то время как более чем один исследователь заявляет о первоначальном открытии, Крайола называет изобретателем Джеймса Райта, который работал в General Electric. Что Райт (в GE) и другая команда (в Dow Corning) по отдельности обнаружили в своих лабораториях, так это то, что комбинация борной кислоты и силиконового масла дает эластичное вещество, которое подпрыгивает при падении. Несмотря на свои необычные (и занимательные) свойства, замазка не была достойной альтернативой резине. На самом деле, замазке не было найдено хорошего применения, пока владелец магазина игрушек не увидел ее и не осознал ее тактильный потенциал — как игрушки. Знакомый контейнер в форме яйца появился позже, вместе с ним было продано более четверти миллиона штук за три дня, а остальное, как говорится, уже история, хотя путь шпаклевки из лаборатории в популярную культуру не произошел в одночасье. Хотя Silly Putty не добилась успеха в виде ракеты на вершину, она совершила полет на Луну с экипажем Аполлона-8 в 1968 году. Сегодня у этой замазки даже есть место в Смитсоновском институте.

Установление связей

В то время как Silly Putty из магазина может быть забавным и недорогим развлечением для детей, замазка — это одна из многих сред, которые вы можете смешивать дома для причудливого, хитрого, научного опыта, который идеально подходит для семьи, охватывает диапазон возрастов. , и дает всем во что потом поиграть. Другие интересные тактильные вещества, которые вы можете приготовить дома, включают Ooblek и Gak. Несмотря на разные характеры, все трое вместе составляют мощное трио для летних развлечений и практических занятий с детьми. Однако имейте в виду, что различия в технологиях печати и чернил могут затруднить воспроизведение ваших детских воспоминаний о воскресных комиксах. С другой стороны, ностальгия, которая может возникнуть у вас при работе со школьным клеем Elmer’s®, может с лихвой компенсировать ее. Для ваших детей вы выделите некоторые важные научные концепции, которые помогут объяснить, сколько материалов, которые мы используем каждый день, создается. Кроме того, результатом проекта является комок слизи с небольшим количеством фактора слизи, который может растягиваться, подпрыгивать и раздавливаться. Для определенных возрастных групп это не намного лучше!

Читайте также:
Более пристальный взгляд на техническое обслуживание вашей системы горячего водоснабжения - не допускайте попадания горячей воды в ваше здание - CooperatorNews New York, The Co-op & Condo Monthly

Глупая наука

Такие вещества, как Silly Putty, относятся к классу материалов, называемых полимерами. Как и другие молекулы, полимеры представляют собой соединения, но они большие и могут содержать десятки тысяч атомов. Сравните это, например, с водой, соединением водорода и кислорода, которое содержит три атома. Хороший способ визуализировать разницу между небольшими молекулами (такими как вода) и полимерами (также называемыми макромолекулами) — представить себе разницу в размерах между кристаллом соли (маленьким) и нитью спагетти (больше и длиннее). нити спагетти, полимеры представляют собой длинные цепочки молекул, связанных вместе. Эти нити также могут спутываться, образуя гигантский беспорядок из полимерных цепей. Вы все еще представляете тарелку спагетти?

Интерес к полимерам отчасти заключается в том, что каждый полимер обладает уникальными свойствами и поведением, определяемым его молекулами. Некоторые полимеры эластичны. Некоторые липкие. Некоторые тяжелые. Многие знакомые и часто используемые полимеры являются синтетическими, но есть и природные полимеры, включая целлюлозу, крахмал, белки, шелк, хитин и каучук. Вы хотите, чтобы ваши шпаклевщики поняли, что Silly Putty обладает характерным растяжением и упругостью из-за молекул, из которых он сделан.

Принесите полимеры

Используя комбинацию белого школьного клея Элмера, буры (очиститель, сделанный из тетрабората натрия) и воды, вы можете создать вещество, похожее на глупую замазку. Полимер в самодельной замазке не такой, как в коммерчески продаваемом контейнере для яиц Silly Putty, но клей и бура реагируют, образуя аналогичную полимерную структуру. Одним из ингредиентов клея Элмера является поливинилацетат — полимер. Когда вы соединяете клей Элмера с бурой, происходит химическая реакция, и молекулы буры создают связи между молекулами поливинилацетата в клее. По мере того как образуется все больше и больше сшитых молекул, полимер начинает приобретать новые свойства и новое вещество. Поскольку вы не стали бы брать в руки горсть клея и играть с ним, вы знаете, что что-то произошло при смешивании, потому что ваша замазка не липкая, как клей.

Выяснение оптимального соотношения клея и буры — большое научное исследование для студентов. Когда вы смешиваете отдельные партии с различным количеством двух основных ингредиентов, вы можете сравнивать различия в полученных веществах. Если вы хотите сосредоточиться на одной партии, пока не определите формулу, которая выглядит и работает хорошо, начните с одного рецепта из одного из источников ниже и добавляйте небольшое количество раствора буры, пока не достигнете желаемой консистенции. Просто убедитесь, что бура хорошо вмешивается в раствор клея каждый раз, чтобы он тщательно перемешался, прежде чем добавлять больше! (Совет: пусть ваши ученики вынут пластилин из пакета, пощупают его, растянут и возьмут руками, чтобы оценить консистенцию. Это слишком липко? Это слишком трудно хлюпать? Он слишком легко ломается?)

Следующие ресурсы могут помочь в вашем исследовании. Полную идею проекта «Научные друзья» можно использовать во время сезона научных выставок, но общая процедура дает вам план превращения проекта в захватывающее семейное занятие:

Читайте также:
Кирпичи из обожженной глины в сравнении с газобетонными блоками автоклавного твердения – IJERT

Мягкое веселье

Будьте готовы к некоторой экспериментальной сумасбродности после того, как шпаклевка будет замешана. Как только учащиеся преодолеют первоначальное ощущение того, как пластилин «ощущается» в их руках, наблюдение за тем, что происходит, когда вы делаете «то» или «то» со шпаклевкой, становится частью веселья и частью научно обоснованного наблюдения, которое вдохновляет эта деятельность. . Все, что вам нужно сделать, чтобы увеличить громкость, когда они хлюпают замазку в руках, это спросить: он подпрыгивает?

Примечание: Выбрасывайте отходы клея и буры в мешок для мусора, а не в раковину.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: