4. Vrući jastučići za hladne dane


Vrući jastučići za hladne dane

Uvod u temu: Izradom jastučića za grijanje istražuje se na koji način dolazi do izmjene energije prilikom promjena vezanih uz otapanje i kristalizaciju soli.

Cilj teme je da učenici kroz izradu proizvoda koji će im koristiti u svakodnevnom životu usvoje osnovne termokemijske koncepte.

Ishodi:

  • protumačiti termokemijsku jednadžbu
  • razlikovati egzotermne i endotermne promjene
  • prikazati i objasniti energetske dijagrame endotermnih i egzotermnih promjena
  • izračunati toplinske promjene reakcije iz kemijske jednadžbe i zadanih podataka
  • primijeniti Hessov zakon za izračun promjene entalpije.

Aktivnost nastavnika:

Prije sata:

1. Napravite vrećice za jastučiće, tako što ćete izrezati dvije PVC folije veličine 11 cm x 13 cm. Spojite im rubove pomoću uređaja za varenje vrećica i odrežite jedan kut, kako biste napravili dovoljno velik otvor da ubacite aktivator u vrećicu.

2. Aktivator možete napraviti od fleksibilne metalne trake. Izrežite krug promjera 2 cm i u sredini kruga zarežite lim u duljini otprilike 1 cm. Druga opcija za izradu aktivatora je da se napravi od poklopca najmanjih pakiranja meda u teglicama. Treba paziti da svi rubovi budu glatki nakon rezanja, jer će inače probiti vrećicu.

3. Pripremite vagu, uređaj za varenje, te sav pribor i kemikalije potrebne za pripravu prezasićene otopine natrijeva acetata i izradu jastučića.

Za vrijeme sata:

Uvodni dio

1. Iznesite učenicima zadatak: Željeznička kompanija je od vas naručila da im proizvedete jastučiće za grijanje koje bi prodavali ljudima koji čekaju vlak za vrijeme hladnih dana, te objasnite njihov princip rada.

2. Učenici iznose razne prijedloge, a zatim dobivaju radni listić za izradu jastučića s kemikalijama koje su dostupne u kabinetu.

Glavni dio

3. Pratite kako učenici provode pokus i bilježite njihove rezultate u evidenciju.

4. Kada su učenici gotovi s pokusima, uputite ih na pranje pribora i čišćenje svog radnog mjesta.

Završni dio

5. Učenici aktiviraju svoje jastučiće. Analizirajte zajedno s učenicima radne listiće. Raspravite kako se jastučić može regenerirati i ako imate dovoljno vremena, učinite to.

Aktivnost za poduzetnike:

Predložite im da dizajniraju svoj jastučić za grijanje.

Bonus aktivnost:

Pokus istraživanja principa rada jastučića za hlađenje.

Domaća zadaća uz bonus aktivnost:

Pomoću interaktivne animacije pod nazivom “Heat of solution experiments Dissolving ionic salts in water in a calorimeter” istražiti kakva je promjena entalpije prilikom otapanja različitih soli.

Poveznice:

Izrada aktivatora:

www.instructables.com/id/Sodium-Acetate-BODY-Warmer/step2/Activator-Clicker/

Radni materijal za istraživanje principa rada jastučića za hlađenje:

www2.vernier.com/sample_labs/CHEM-I-03-cold_packs_open.pdf

Interaktivna animacija otapanja soli:

group.chem.iastate.edu/Greenbowe/sections/projectfolder/simDownload/index4.html#thermo- Chem

Literatura:

1. www.popsci.com/article/diy/conquer-cold-diy-hand-warmers (22.4.2016.)

2. www.pathwaystochemistry.com/chemistry-qa/videos/enthalpy-of-hydration-calculation/ (22.4.2016.)