Hur kan man bevisa att rostning sker i fuktig luft?

Kalciumkloridkristaller och vatten — Du behöver 2 provrör, en provrörshållare, 4 järnspikar, ullbomull (bomullstussar), kalciumkloridkristaller och vatten.

Rost bildas när syre från luften kommer i kontakt med järn och vatten, vilket gör att järnatomerna förlorar elektroner till syreatomerna. Denna process kallas oxidation. Det tar inte mycket vatten för att oxidation av järn ska inträffa. Ett enkelt experiment kan visa oxidation av järn. Allt du behöver är några järnspikar, bomull, vatten och kalciumklorid (bergsalt).

Del 1 av 3: samla ditt material

1
Samla dina material. Du behöver 2 provrör, en provrörshållare, 4 järnspikar, ullbomull (bomullstussar), kalciumkloridkristaller och vatten.
- Klar plastkoppar kan användas som ersättning för provrör. Du måste dock använda större bitar av ullbomull, som bitar av bomullsvaddarna som används i möbelkuddar.
- Kalciumkloridkristaller är också kända som bergsalt eller issmältning. Du hittar dem i vilken butik som helst nära snöröjningsartiklarna.
- Kalciumklorid kristaller kan också hittas i fukt absorbatorer som ofta finns i byggvaruhus med avfuktare.
- Naglarnas storlek spelar ingen roll. Var bara säker på att två naglar passar inuti varje provrör.
- De flesta naglar är gjorda av järn, men några av dem är belagda. Var noga med att använda järnspikar som inte är galvaniserade eller täckta med en annan beläggning.
2

Märk provrören. Skriv "Tube A" och "Tube B" på provrören. Rör "A" blir din kontrollgrupp och rör "B" blir din experimentgrupp. Placera båda provrören i provrörshållaren.
3

Spela in dina kontroll- och experimentgrupper. Spara dessa anteckningar så att du kan spela in dina observationer av varje provrör under de närmaste dagarna. Detta kan göras på ett diagram eller i en labanteckningsbok. Målet är inte att blanda ihop de olika provrören.

Vatten och kalciumklorid (bergsalt) — Allt du behöver är några järnspikar, bomull, vatten och kalciumklorid (bergsalt).

Del 2 av 3: genomför experimentet

1

Konstruera din kontrollgrupp. I botten av provröret "A", placera två torra naglar. Lägg sedan på ullbomull, kalciumkloridkristaller och mer ullbomull ovanpå naglarna.
2
Konstruera din experimentgrupp. Placera bara två fuktade naglar i botten av provröret som du har märkt "B."
- Var noga med att placera dina provrör bredvid varandra i samma rum. De måste utsättas för samma luft.
- Täck inte över dina våta naglar med bomulls- eller kalciumkloridkristaller. Du vill att dessa naglar ska utsättas för luft.
3
Observera ditt experiment. Under nästa vecka, observera ditt experiment och spela in dina observationer. Spikarna i röret "A" bör förbli rostfria, medan naglarna i röret "B" bör börja rosta.
- Du kommer sannolikt att börja se resultat inom 24 timmar.
- Registrera dina observationer dagligen.
4
Prova några varianter på experimentet och observera skillnaderna. Blanda experimentförhållandena och se om du får olika resultat. Du kan till exempel försöka göra ett tredje rör som innehåller våta naglar, men täck dem med bomulls- och kalciumkloridkristaller. Du kan också göra ett rör med torra naglar, men lämna dem utsatta för luften.
- Observera naglarna i behållarna med olika förhållanden och se hur mycket eller hur snabbt de rostar jämfört med naglarna i rören "A" och "B." Registrera dina observationer och tänk på vad de säger om vilka förhållanden som har störst inverkan på oxidationen.

Syre från luften som kom in i provröret — Detta beror på att de kom i kontakt med både fukt och syre från luften som kom in i provröret.

Del 3 av 3: Förstå experimentet

1

Förstå orsakerna till rost. Rost är resultatet av en kemisk reaktion som kallas oxidation. Oxidation händer när järn kommer i kontakt med syre från luften och järnatomerna förlorar elektroner till syreatomerna. För att järnet ska oxideras måste det också komma i kontakt med vatten. Även den minsta mängden vatten eller fukt är tillräcklig för att oxidation ska ske.

Denna reaktion får en ny kemikalie, som kallas järnoxid, att bildas. Det är det röda lagret (rost) som du ser på nagelns yta.

1

Observera din kontrollgrupp. Spikarna i provröret "A" rostade inte eftersom de var torra. Inte bara gick dessa naglar torra i provröret, utan du tillsatte också kalciumkloridkristaller i provröret, som absorberade fukt som kan ha kommit i kontakt med naglarna under ullbomullen.
2
Bedöm dina experimentgrupper. Du bör se att spikarna i provröret "B" började rosta. Detta beror på att de kom i kontakt med både fukt och syre från luften som kom in i provröret. Kontakten med den fuktiga luften ökar oxidationshastigheten, vilket gör att rost bildas.
- Även i en torr miljö kommer rost att bildas så länge som syre finns. Fukt ger bara en mer gynnsam inställning för att oxidationsprocessen ska ske snabbare.
- Du kan upprepa experimentet med en luftfuktare i rummet. Du bör se dina resultat intensifieras.

Som absorberade fukt som kan ha kommit i kontakt med naglarna under ullbomullen — Dessa naglar gick inte bara in i provröret torra, utan du tillsatte också kalciumkloridkristaller i provröret, som absorberade fukt som kan ha kommit i kontakt med naglarna under ullbomullen.

Tips

Var tålmodig medan du väntar på att naglarna i provröret "B" ska rosta. Det kan ta längre tid än 24 timmar.
För att vara säker på att varje provrör utsätts för samma luft, håll dem sida vid sida i samma rum.

Varningar

Var försiktig när du hanterar rost. Se till att den inte kommer i kontakt med trasig hud.
Kalciumkloridkristaller kan orsaka mindre hudirritation. Tvätta händerna med tvål och vatten om du får någon på din hud.
Sök läkare om kalciumkloridkristaller intas, inandas eller kommer i kontakt med ögonen.

Saker du behöver

2 provrör
En provrörshållare
4 järnspikar
Ull bomull
Kalciumkloridkristaller
Vatten

Läs också: Hur man genomför det knepiga popexperimentet?