Słowo wstępu
W pracy z harcerzami i zuchami powinniśmy używać jak najbardziej unikatowych i rozwijających form pracy. Dzięki temu nie tylko spełnimy swoje zadanie jako harcerstwo, ale także po prostu nie będziemy nudni. Zebrałem kilka prostych doświadczeń chemicznych i poniżej je Wam zaprezentuję, wraz z potrzebnymi do ich przeprowadzenie odczynnikami, oraz z przykładowymi sposobami wykorzystania ich w pracy harcerskiej. Zbiór ten powstał jako podsumowanie webinaru organizowanego przez Mazowiecką Chorągiew Harcerzy.
Do dyspozycji mamy również sprawności naukowe w tym i chemiczne. Ogólny zarys sprawności jest prosty:
Zuch jest zainteresowany doświadczeniem i je powtarza.
Sprawność *: umie wykonać doświadczenie z danej dziedziny.
Sprawność **: umie wykonać eksperyment w celu pokazania działania jakiegoś zjawiska
Sprawność ***: rozumie zagadnienie z dziedziny nauki, umie je wyjaśnić teoretycznie i potwierdzić doświadczalnie
BHP
Zanim jednak rozpoczniemy jakiekolwiek działania z chemikaliami, musimy znać kilka podstawowych zasad BHP:
- Chemikalia przechowujemy w zamkniętych pojemnikach, najlepiej w plastikowym pudełku w zamkniętej szafie, tak aby nasi podopieczni nie mieli do nich dostępu.
- W przypadku kontaktu ze skórą spłukujemy dany związek chemiczny strumieniem zimnej wody. Wszystkie przedstawione tu substancje są bezpieczne, ale zawsze może wystąpić efekt placebo!
- Wszystkie substancje, które zaprezentuję,można wylać do zlewu małym strumieniem, rozcieńczając wodą z kranu.
- Nigdy nie jedz i nie pij z naczyń, w których wykonujesz doświadczenia
Samozapłon
Odczynniki: gliceryna, nadmanganian potasu, naczynie ognioodporne
Wykonanie: W naszym naczyniu usypujemy kupkę z nadmanganianu, możemy wgnieść jej czubek ołówkiem. Następnie polewamy nadmanganian kilkoma kroplami gliceryny. W ciągu 5-15 sekund powinien nastąpić samozapłon, przy starszych odczynnikach mogą być problemy z wykonaniem doświadczenia. Nie można dodać za dużo gliceryny!
Przykład użycia: Aby otworzyć pewne wrota, trzeba wykonać specjalne zaklęcie. Zuchy zdobywają runę z zaklęciem oraz składniki do jego wykonania, następnie wykonują doświadczenie na kartce z runą, następuje samozapłon i możemy przejść dalej z fabułą.
Ciuchcia
Odczynniki: nadmanganian potasu, perhydrol, kolba stożkowa lub szklana butelka
Wykonanie: Nalewamy do naczynia niewielką ilość perhydrolu. Następnie wsypujemy nadmanganian. Powinien wydobyć się biały dym z kolby. Nie wolno nigdy zatykać ręką wylotu kolby po dodaniu nadmanganianu, kolba się nagrzewa więc należy uważać. Dodatkowo perhydrol działa drażniąco na skórę!
Przykład użycia: Można wykorzystać jako element zabawy tematycznej związanej z pociągiem. Poza tym można użyć jako zwrócenia uwagi na wkraczanie jakiejś postaci fabularnej, efekt przypomina trochę wybuch, więc jego towarzystwo przy wprowadzaniu przeciwnika jest pożądane!
Pasta do zębów dla słonia
Odczynniki: nadmanganian potasu, perhydrol, kolba stożkowa lub szklana butelka, płyn do mycia naczyń
Wykonanie: robimy roztwór nadmanganianu z wodą z kranu w naszej kolbie, następnie dodajemy płyn do mycia naczyń i mieszamy. Potem sprawnym ruchem dodajemy perhydrol. Z kolby powinna wystrzelić piana. Uwaga: w pianie wciąż będzie nadmanganian, a jest on mocno brudzący! Piana będzie ciepła, ale można ją brać na ręce. Najlepiej wykonać doświadczenie nad miską tak aby to w niej lądowała piana. Dodatkowo na dworze wiatr może pianę zwiać.
Przykład użycia: Słoń chce umyć zęby, ale zgubił swoją pastę do zębów. Niestety nasza jest za mała aby mu pomóc, więc musimy zrobić dla niego pastę słoniową. Zdobywamy na nią przepis i składniki, a następnie używamy ich wykonać nasze zadanie.
FotoBUM
Odczynniki: nadmanganian potasu, proszek magnezowy, gliceryna lub lont, naczynie ognioodporne.
Wykonanie: Bierzemy równe objętości nadmanganianu i magnezu, a następnie mieszamy je ze sobą. Możemy zainicjować wybuch poprzez dodanie gliceryny (jak w samozapłonie) lub podłożenie lontu. Lont zawsze trzeba przykleić, bo inaczej odleci! Następuje jasny wybuch (niegroźny) który rozrzuca czarny pył dookoła, więc doświadczenie jest brudzące!
Przykład użycia: Możemy zrobić „bombę” jako główny element zbiórki lub jako zadanie na grze terenowej (poprawne zamontowanie lontu, odpowiednie wymieszanie składników)
Zegar jodowy
Odczynniki: witamina C, mąka ziemniaczana, ocet, woda, jodyna, woda utleniona, 3 szklanki
Wykonanie: Można robić w szklankach! Robimy 3 roztwory: 1) Mąka w wodzie; 2) Jodyna w wodzie; 3) Witamina C w wodzie. Łączymy ze sobą te roztwory i dodajemy trochę octu i wody utlenionej. Zaczyna się reakcja, która powoli będzie zmieniać barwę roztworu na granatową.
Przykład użycia: W ramach zadania na stopień harcerz może skalibrować taki zegar dla danych proporcji i następnie wykonać doświadczenie ponownie sprawdzając swój wynik. Można mierzyć czas od pojawienia się niebieskiego koloru do całkowitej zmiany barwy.
Aluminio-Masakrator
Odczynniki: sól kuchenna, CuSO4, folia aluminiowa, zlewka
Wykonanie: Rozpuszczamy w wodzie CuSO4 i sól kuchenną, powstaje niebieski roztwór do którego wrzucamy zwiniętą folię aluminiową. Folia powoli zaczyna się roztwarzać, roztwór robi się brudny, a folia brązowa. Miedź z roztworu zamienia się miejscami z aluminium z folii.
Przykład użycia: Idealne zadanie na sprawność ***. Może posłużyć do zniszczenia np. mapy narysowanej na folii. W końcu nie można jej spalić a po rozerwaniu albo zgnieceniu da się ją naprawić!
Kameleon
Odczynniki: NaOH (kret do czyszczenia toalet), nadmanganian potasu, cukier
Wykonanie: Robimy bardzo mało stężony roztwór nadmanganianu, dodajemy kilka granulek kreta. Robimy jak najbardziej stężony roztwór cukru i dodajemy jeden do drugiego. Po chwili powinien zacząć zmieniać się kolor roztworu.
Przykład użycia: Może posłużyć jako wstęp do fabuły prezentujący moc tęczy, albo może posłużyć do nagrodzenia zucha, który jako pierwszy zdobędzie wszystkie kolory sprawności w danym roku.
Duch w Butelce
Odczynniki: Etanol, kolba
Wykonanie: Wlewamy odrobinę etanolu do kolby i powoli ją obracamy (w pozycji poziomej), tak aby jak najbardziej rozprowadzić etanol po jej ściankach. Następnie podpalamy opary. Powinien pojawić się płomień rozchodzący się po całym wnętrzu kolby.
Przykład użycia: Może posłużyć jako dowód na magiczne zdolności maga ognia, albo może odegrać rolę uwięzionego ducha, którego odsyłamy do zaświatów za pomocą płomienia.
Płonąca ręka
Odczynniki: Płyn do mycia naczyń, gaz do zapalniczki, miska, zapalniczka
Wykonanie: W misce z wodą robimy pianę z płynu do mycia naczyń. Następnie wypuszczamy gaz z zapalniczki pod wodą. Powstaje piana z gazem, bierzemy ją na rękę i podpalamy. Należy pamiętać że po podpaleniu należy POWOLI machać ręką, dzięki temu unikniemy oparzenia. Zbyt szybkie machanie może poskutkować strząśnięciem płonącej piany!
Przykład użycia: Można zrobić ognistą piątkę przekazując sobie płomień całym zastępem. Może też posłużyć jako element magiczny w fabule.
Atrament sympatyczny
Odczynniki: Mleko, patelnia
Wykonanie: Maczamy patyczek w mleku a następnie piszemy owym mlekiem na kartce wiadomość. Potem wystarczy położyć kartkę na rozgrzanej patelni, ślad po mleku powinien zbrązowieć odkrywając wiadomość.
Przykład użycia: Można dać harcerz za zadanie na grze odczytanie hasła z kartki, na której zaszyfrowaliśmy wiadomość pisaną mlekiem.
Zielony płomień
Odczynniki: Kwas borowy sypki, etanol, naczynie ognioodporne
Wykonanie: Rozpuszczamy kwas borowy w etanolu (nie musi rozpuścić się całkowicie) i następnie podpalamy etanol. Powinien powstać ogień o zielonej barwie. Należy pamiętać że paliwem dla płomienia jest etanol a nie kwas borowy! Można też przygotować roztwór kwasu borowego z etanolem (ewentualnie niewielką ilością wody) i umieścić go w spryskiwaczu od mycia szyb. W ten sposób po spryskaniu w ognisko powinna pojawić się zielona kula ognia!
Przykład użycia: Dobry element obrzędowości i fabuły! Można przygotować dla każdego zakrętkę do słoika z tym roztworem i powiedzieć że dla każdego godnego ogień zabarwi się na zielono. Można użyć jako motyw z Czary Ognia z Harrego Pottera.
Hodowla kryształów
Odczynniki: CuSO4, zlewka 500ml
Wykonanie: Rozpuszczamy CuSO4 w wodzie i zaczynamy ją podgrzewać, najlepiej w łaźni wodnej, aż do zaniku kryształów. Mieszamy, grzejemy i dodajemy CuSO4 tak długo aż przestanie się rozpuszczać. Następnie wieszamy nitkę w zlewce i zostawiamy do powolnego chłodzenia. Ważne aby pozbyć się resztek CuSO4 z dna zlewki, ponieważ kryształy zaczną nam rosnąć na dnie zamiast na nitce.
Przykład użycia: Można zrobić fajne breloczki, bardzo dobre zadanie na stopień. Potrzeba zazwyczaj kilku prób aby otrzymać pożądany efekt.
Analiza strąceniowa
Odczynniki: NaOH (Kret), CuSO4
Wykonanie: W zlewce robimy roztwór CuSO4, a w drugiej roztwór NaOH. Po dodaniu NaOH do CuSO4 pojawia się niebieski osad.
Przykład użycia: W ramach zagadki harcerze mogą wybrać jedną z dwóch butelek. Jedna ma w sobie wodę, druga ma roztwór NaOH. Następnie muszą dodać tej wody do zatrutej studni. Jeżeli dobrze rozwiązali zagadkę to trucizna się strąca, a jeżeli źle, to nic się nie dzieje.
Analiza pH:
Odczynniki: Etanol, fenoloftaleina, oranż metylowy, NaOH (Kret), ocet
Wykonanie: przygotowujemy roztwory NaOH, ocet, oranżu metylowego, etanolu z wodą i fenoloftaleiną. Oranż metylowy z octem da kolor pomarańczowy (normalni ma żółty), a fenoloftaleina z NaOH da kolor malinowy. Należy dodać bardzo mało oranżu i fenoloftaleiny!
Przykład użycia: Harcerz dostaje opis doświadczenia i ma zidentyfikować substancje (zasada i kwas). Harcerz ma zobojętnić roztwór NaOH z fenoloftaleiną (nastąpi wtedy zmiana barwy z różowej) .
Analiza nadmanganiowa (redoksometryczna):
Odczynniki: nadmanganian potasu, Ocet, NaOH (kret), tiosiarczan sodu.
Wykonanie: Robimy 7 roztworów. 3 roztwory nadmanganianu (mało stężony), roztwór NaOH, Woda, Ocet i roztwór tiosiarczanu (dużo). Dodajemy do siebie po jednym roztworze nadmanganianu z roztworami NaOH, Wody i Octu, następnie dodajemy po kolei roztworu tiosiarczanu aż do zmiany barwy (musimy mieszać!). W zlewce z octem nastąpi odbarwienie (brak barwy), w zlewce z NaOH nastąpi zmiana barwy na zieloną, w zlewce z wodą pojawi się brązowy osad.
Przykład użycia: Harcerze dostają na punkcie dwie fiolki z tiosiarczanem i z roztworem wody lub NaOH lub Octem. Po dotarciu do czekpointa wykonują doświadczenie i w zależności od rezultatów wiedzą jaką ocenę otrzymali.
Odczynniki i sprzęt:
nadmanganian potasu
Kwas Borowy
Perhydrol/woda utleniona
NaOH(Kret)
Płyn do Mycia Naczyń
Gliceryna
Pył Magnezowy
CuSO4
Ocet
Cukier
Mąka Ziemniaczana
Jodyna
Zlewka 250 ml x3
Zlewka 100mlx2
Kolba stożkowa
Ceramiczna Miseczka
Lont
Pochodził z Płocka gdzie prowadził drużynę, gromadę i hufiec. Przez wiele lat komendant i kwatermistrz HAL i HAZ. W 15 miesięcy doprowadził drużynę do stanu 28 harcerzy, zaczynając od 11. Z zawodu i z zamiłowania chemik. Specjalizował się, jak sam pisał, w syntezie organicznej i pouczaniu innych o podstawach metody harcerskiej. Zmarł 13.10.2022 r.
