В детстве всем хочется хоть немного почувствовать себя учёными. Правда, обычно такие эксперименты заканчиваются потопом или запахом горелого на кухне. Чтобы ребёнок не сдерживал порывы побыть химиком, а вы не переживали за квартиру, «Мел» и Весенний фестиваль науки Wow! How? составили список экспериментов, которые можно проводить дома.

Лимонная батарейка

Лимон может быть батарейкой, а несколько лимонов зажигают маленькие светодиоды. Что? Да! Для этого нужно вставить во фрукт скрепку с одной стороны и медный проводок — с другой. Для реакции важно использовать именно цинк (скрепка как раз подходит) и медь: они вступают в реакцию с лимонной кислотой и тогда выделяется электричество.

Один лимон выделяет около полувольта электричества — этого, конечно, мало, чтобы включить чайник или любой другой прибор. Но если взять пять-шесть лимонов, то заработает небольшая светодиодная лампочка. Возможно, пара килограммов фрукта зарядят ваш телефон — запасайтесь скрепками и медью!

А вообще, именно по такому принципу работают батарейки. В условиях опыта происходит химическая реакция: электроны с магния Mg переходят на медь Cu. Такое движение электронов и есть электрический ток, а лимонная кислота усиливает его течение.

---

Тонет — не тонет

Очень простой эксперимент, который нельзя понять без знания основ физики. Наполняем два стакана водой, в один кладём очищенный апельсин, а в другой — апельсин в кожуре. Первый утонет, а второй будет держаться на плаву.

Оказывается, плотность апельсиновой кожуры меньше, чем плотность воды — она работает по принципу спасательного жилета. Опыт демонстрирует знаменитый закон Архимеда: погружённое тело плавает в равновесии, когда его вес равен весу вытесненного им объёма жидкости. Учителя физики, возьмите на заметку!

---

Домашний вулкан

Конечно, не Везувий или Ключевская Сопка, но в комнате будет смотреться круто. Смешиваем в таре 150 миллилитров уксуса и пищевой краситель — укус должен хорошо прокраситься. Затем добавляем 20 миллилитров моющего средства. Дальше ответственный момент — запуск извержения. Насыпаем в смесь две столовых ложки соды — готовьтесь, будет много, очень много пены!

В жидкости происходит реакция нейтрализации: выделяется углекислый газ и перемешивает уксус с моющим средством. Моющее средство начинает пениться, прямо как извержение вулкана. Только подручные средства, а как будто на Камчатке побывали.

---

Лава-лампа

Загадочные лампы из магазинов с вулканом внутри очень легко сделать дома — в восторге будут не только дети. Наливаем в бокал воду, чтобы она заполнила до пяти сантиметров от дна. Добавляем в воду краситель и перемешиваем — вода должна принять лёгкий оттенок красителя, но быть немного прозрачной. В цветную смесь наливаем несколько столовых ложек масла: оно поднимется вверх — плотность масла меньше плотности воды.

Лампа готова, нужно только включить её: подсвечиваем снизу бокал фонариком и кидаем в жидкость шипучую таблетку — здесь начинаются чудеса. Таблетка растворяется и выделяет пузырьки углекислого газа, которые подхватывают молекулы воды и несут вверх. Затем углекислый газ высвобождается из раствора, а молекулы воды вновь опускают вниз.

Цветные водные пузыри наполняются весь бокал и плавают в масле — они не могут слиться из-за разной плотности, на этом и построен эксперимент. Если волшебство закончится, можно закинуть ещё одну шипучку в воду. Ну или не одну.

---

Рисование на молоке

Наливаем молоко в миску, а потом капаем туда несколько капель пищевого красителя: верхний слой молока станет цветным. Даже на этом этапе уже получается очень красиво и загадочно. Затем берём ватную палочку, окунаем её в жидкое мыло и кончиком дотрагиваемся до молока. Молоко вместе с красителем начнёт «убегать» от ватной палочки — можно устроить гонки по тарелке.

Дело в том, что молекулы жидкого мыла — червеобразной формы, а большая часть этой молекулы гидрофобная, то есть не переносит воду. Молоко — это капли молочного жира в водной среде, поэтому получается такая погоня. Именно по такому принципу устроено моющее средство для посуды.

---

Воздушный шарик

Порабощаем углекислый газ и заставляем его надувать воздушные шарики! Смешиваем в бутылке 100 миллилитров уксуса и две столовых ложки соды, надеваем на горлышко шарик — он начинает надуваться!

Сода и уксус начинают реакцию, которую в народе называют «гашение соды». В результате химической реакции соды и уксуса получается ацетат соды, а также выделяется вода и углекислый газ. Он поднимается вверх и надувает воздушный шарик.