Практические опыты по теме «Нано технологии» для младших школьников и их применение.

Практические опыты по теме «Нано технологии» для младших школьников и их применение.

Педагог дополнительного образования Устюжанина Ирина Владимировна МБУ ДО «Центр «Меридиан» г. Новокузнецк.

Обыкновенное нано чудо – мыльные пузыри. Самый яркий и простой пример использования нано технологии в медицине и косметике — обыкновенный мыльный раствор, обладающий моющим и дезинфицирующим действием. Мыло - чудо нано технологии, появилось так давно, когда никто и не подозревал о существовании нано частиц.

Мыльный пузырь - это шар, получаемый из тонкой многослойной плёнки, которую образует мыльная вода, которая формирует шар с переливчатой поверхностью.

Пленка пузыря состоит из тонкого слоя воды, заключенного между двумя слоями молекул, чаще всего мыла.

Плёнка мыльного пузыря представляет собой одну из самых тонких вещей, которые доступны невооружённому зрению. «Тонкий, как волос», «тонкий, как папиросная бумага» - означают огромную толщину рядом с толщиной стенки мыльного пузыря, которая в 5000 раз тоньше волоса и папиросной бумаги.

Основу всех рецептов для раствора составляют вода и моющее вещество.

Самое главное, «секретное» вещество, которое придает пузырям прочность – это глицерин.

Описание опытов по надуванию мыльных пузырей.

Сначала мы все вместе просто беспорядочно с удовольствием выдували пузыри из соломинок разной толщины. Это очень нравилось нам. Потом решили выдувать пузыри разной формы, размеров, сажать пузырь в пузырь, выдувать пузырь вокруг игрушки.

Опыт 1. Пузырь в пузыре.

Поверхность стола смазываем мыльным раствором. Выдуваем большой пузырь на стол. Соломинку погружаем в мыльный раствор так, чтобы только кончик ее, остался сухим. Осторожно через стенку первого пузыря проталкиваем соломинку до центра. Большой пузырь не лопнул! Медленно начинаем дуть в соломинку. Получаем второй пузырь, заключенный в первом. Осторожно вытягиваем соломинку.

Вывод: стенки мыльного пузыря достаточно прочны и эластичны, чтобы сквозь них можно было провести соломинку, предварительно смоченную мыльным раствором.

Опыт 2. Пузыри вокруг предметов.

Небольшую игрушку смазываем мыльным раствором и кладем на стол. И аккуратно начинаем выдувать мыльный пузырь. Игрушка медленно погружается в пузырь. И вот фигурка оказывается лежащей под прозрачным полукруглым колпаком из мыльной пленки.

Вывод: мыльная пленка пузыря достаточно прочна и эластична, чтобы в него можно было поместить небольшой предмет, предварительно смоченный

мыльным раствором.

Опыт 3. Мыльные цветы.

Мы подумали, а нельзя ли сделать из нескольких мыльных пузырей цветок. И принялись за дело. Я выдувала пузыри на стол, и они притягивались друг к другу. И так оказывается можно сделать не только цветок, но и другие фигурки.

Вывод: этот опыт показывает, каким эластичным может быть мыльный пузырь и какие восхитительные предметы можно создать с его помощью.

Опыт 4. Пузырь на ладошке.

У нас возник вопрос, а можно ли поймать пузырь на ладошку? Сначала, пузырь лопался при соприкосновении с ладонью. Но потом мы догадались смазать ладошку мыльным раствором. И вот пузырь спокойно лежит в руке и не лопается!

Вывод: данный опыт опровергает распространенное убеждение о «неприкосновенности» пузыря и его недолговечности. Для того, чтобы посадить пузырь на предмет достаточно просто смочить его мыльным раствором, тем самым, сгладив шероховатости поверхности предмета и любоваться его радужной красотой в течение нескольких минут.

Заключение

Закончив свою работу, мы поняли насколько были мало ознакомлены с таким удивительным явлением, как мыльный пузырь. Наше предположение о том, что при применении секретного вещества глицерина пузыри получатся крепкими и крупными, подтвердилось. Проведя опыты с мыльными пузырями, мы убедились, что мыльные пузыри при правильном надувании, могут радовать глаз в течение нескольких минут.

Мыльная пленка пузыря достаточно прочна и эластична, чтобы в него можно было поместить небольшой предмет, предварительно смоченный мыльным раствором. А также с помощью мыльных пузырей можно создавать

необыкновенной красоты предметы.

Широкое применение мыльных пузырей
Пускание мыльных пузырей – это не только любимая забава детей. На самом деле свойства мыльных пузырей широко применяют в различных сферах деятельности человека.

Воздушный шар, который используют в аэронавтике (воздухоплавании – передвижении по воздуху в летательных аппаратах легче воздуха) и метеорологии (науке о земной атмосфере и происходящих в ней явлениях) для прогноза погоды, является прототипом мыльного пузыря.

Как известно, внутри мыльного шара воздух всегда теплее, чем снаружи, благодаря чему пузырьки поднимаются вверх. На этом же принципе основан воздушный шар, только воздух внутри его нагревают искусственным образом.

Также нашли свое применение пузыри в нефтеперерабатывающей сфере. Для переработки нефти в различные материалы используют аналоги мыльных пузырей. К очищенной нефти добавляют воду и специальные реагенты.

В результате реакции в нефти образуются пузырьки, заполненные водой. Внутри пузырьков тоже происходят химические реакции, которые способствуют переработке нефти в органические вещества: эфиры, кислоты.

Даже процесс лопания пузырьков идет науке на пользу. Изучая данное явление, ученые стали понимать процесс образования пузырьков в жидкости. Если такое происходит в воде, то давление резко меняется. Из-за ударной силы перепада давления могут разрушаться даже массивные железные элементы: винт корабля или трубопровод.

Много-много маленьких пузырей, соединяясь, образуют мыльную пену. Люди давно заметили свойство пены собирать грязь с других предметов. Именно крошечные мыльные пузыри в мыльной пене и выполняют основную работу мыла, стиральных порошков и других моющих средств, отмывая грязные руки и отстирывая белье.

Вывод: возможности мыльных пузырей еще не исчерпаны и они ещё долго будут вдохновлять учёных на новые открытия.

В целом, исследование мыльных пузырей оказалось интересным, красивым и полезным занятием.