小小实验党009号铁树开花十年难见,

你可听说过“纸树开花”?今天,果酱就教大家一个小实验,一起见证纸树是如何开花的~~相信通过这个小实验,你的孩子会对科学充满了好奇~~

实验材料

硬纸板

托盘(可以足够支撑“纸树”,用来当做晶体生长的基地)

食盐

漂白粉(固体粉末)

绿色彩笔(可选,作用是为了让“纸树”更美观)

不知道漂白粉是啥?请看下图

在某宝搜索框中输入“漂白粉”后出现的界面

实验步骤

首先需要手工制作一个“纸树”。根据托盘的大小,在硬纸板上剪出两片可以插在一起的“树”的形状(如图),你也可以让孩子们剪成任何自己喜欢的形状。

如果想让树更加美观,可以在纸板上涂上绿色~~

把-ml沸水(普通水杯半杯至一杯)、15g食盐(普通矿泉水瓶盖x6)和15g漂白粉(普通矿泉水瓶盖x6)在托盘中混合均匀,制作成“晶体溶液”。

将“纸树”放入托盘中,在前8个小时中,每隔1小时观察并记录“纸树”的变化;之后每隔12小时观察并记录“纸树”的变化,持续观察3-5天。

注意:由于长出的晶体比较脆弱,一定确保不要晃动整个实验装置哦~~

在纸板上剪下两个等腰锐角三角形,然后修剪出树叶的轮廓,最后把两片纸板插到一起,得到“纸树”

可以在纸树上涂抹绿色

把热水、食盐和漂白粉按比例混合

实验结果

几小时后,“纸树”上会开始出现晶体,大约1天过后,“纸树”上会挂满更多的晶体,好像下雪了一样!几天过后,“纸树”上的晶体越来越多,像密集的菜花一般!如果你想得到更多的晶体,那么只需要向溶液中加入更多的食盐即可~~~

“纸树”开始慢慢长出晶体啦

晶体越来越多

“纸树”上积累大量的晶体,宛若菜花一般

实验原理

首先,我们先来介绍几个概念和原理。

悬浊液

悬浊液中的固体颗粒直径大于nm,不溶于或部分溶于液体,处于一种“析出”的状态。

毛细作用

液体的表面类似张紧的橡皮膜:如果液面是弯曲的,它就有变平的趋势。因此凹液面对下面的液体施以拉力,凸液面对下面的液体施以压力。浸润液体在毛细管中的液面是凹形的,它对下面的液体施加拉力,使液体沿着管壁上升,当向上的拉力跟管内液柱所受的重力相等时,管内的液体停止上升,达到平衡。同样的道理,当把纸板浸入水中时,纸板中存在的无数的小孔就相当于无数个“毛细管”,使得水可以沿着纸板“攀爬”。

毛细现象:越细的管,液面弯曲程度越大,水面上升越高

蒸发

水由液态或固态转变成气态,逸入大气中的过程称为蒸发。蒸发速度受到温度、表面风速和液体表面积的影响。温度越高、表面风速越大、液体表面积越大,蒸发速度越快。

蒸发过程:水分子从排列紧密的液态中进入空气

结晶过程

溶液中的溶质以晶体的形式析出,这一过程叫结晶。结晶过程可分为晶核生成(成核)和晶体生长两个阶段,两个阶段的推动力都是溶液的过饱和度(溶液中溶质的浓度超过其饱和溶解度之值)。

在本实验中,我们制作的“晶体溶液”就是一种悬浊液。食盐溶于水,而漂白粉与沸水反应会产生不溶于水的碳酸钙。当把“纸树”放入这种悬浊液中的时候,液体会带着其中的漂白粉颗粒以及食盐离子通过“毛细作用”进入“纸树”中,并直达“树冠”。

由于“纸树”的表面积很大,因此会发生较快的蒸发过程,使“纸树”上的水分子逐渐进入到空气中。当水分子跑掉之后,“纸树”上剩下的就是食盐和漂白粉了。在蒸发过程中,食盐以漂白粉颗粒为“核心”(结晶核),慢慢形成食盐晶体,析出“纸树”表面,从而发生“纸树”上长出菜花的神奇现象~~

翻译:么一嗷

编辑:欧酱

参考资料:









































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