ĆWICZENIA WYKONYWANE W CZASIE WARSZTATÓW PROWADZONYCH PODCZAS FESTIWALU NAUKI
1. MAGIA CIEKŁEGO AZOTU
Opracowanie: Zespół chemii bionieorganicznej i biomedycznej
Osoby prezentujące: mgr Marta Bałtrukiewicz, mgr Magdalena Kosińska-Klähn
Miejsce pokazu: 29b
Doświadczenie będzie prezentować skutki "mrożących" właściwości ciekłego azotu. Zanurzenie w nim takich przedmiotów jak: róża, balon, gumowy wąż, czy jabłko na pewien czas silnie wpływa na zmiany ich "elastyczności". Jakie to będzie miało konsekwencję dla tych przedmiotów? Zapraszamy do nas żeby się o tym przekonać...
Dodatkowo, uczestnicy Festiwalu Nauki będą mieli okazje przyjrzenia się z bliska profesjonalnemu laboratorium badawczemu, w którym synteza związków chemicznych wymaga stosowania specjalistycznego szkła laboratoryjnego i aparatury.
2. SREBRZENIE BOMBEK
Opracowanie: Zespół Teoretycznego Modelowania Procesów Chemicznych
Osoba prezentująca: mgr Mariusz Adamczyk
Miejsce pokazu: 234b (Prac. Chemii Nieorg.)
Ćwiczenie polega na pokryciu wewnętrznej strony bombki lustrem srebrnym. W tym celu wykorzystuje się próbę Tollensa, polegającą na utlenianiu aldehydów za pomocą amoniakalnego roztworu soli srebra
3. WŁAŚCIWOŚCI ZWIĄZKÓW I ICH REAKTYWNOŚĆ
Prezentujący: mgr Ewelina Silarska, mgr Adam Morel, mgr Tomasz Bereta
Opracowanie: Zespół katalizy homogenicznej
Miejsce pokazu: 234b (Prac. Chemii Nieorg.)
W czasie ćwiczeń zaprezentowane zostaną zarówno doświadczenia, które stanowią "kanon" tego typu zajęć - jak na przykład efekt burzy w probówce i może to być powtarzane w szkolnym laboratorium, jak również takie doświadczenia do których potrzebne są nie tylko specjalistyczne odczynniki i aparatura ale i wprawa w ich wykonywaniu. Każde ze zjawisk zostanie krótko omówione, aby była to nie tylko zabawa, ale i nauka.
Oto propozycje doświadczeń:
Chromatografia cienkowarstwowa tuszu z flamastra
Ciekły ditlen (-183oC) - właściwości paramagnetyczne
Krystalizacja octanu sodu z pomiarem temperatury roztworu i kryształów
Efekty cieplne w reakcjach rodanku amonu z wodorotlenkiem baru i gliceryny z nadmanganianem potasu.
4. CHEMIA JĄDROWA – ZJAWISKA ZWIĄZANE Z PROMIENIOTWÓRCZOŚCIĄ NATURALNĄ
Opracowanie: Zespół chemii i struktury heterocykli oraz ich sieci koordynacyjnych, Zespół fotokatalizy
Prezentujący: Dr Krzysztof Drabent, Dr Andrzej Kochel
Miejsce pokazu: 211b (Prac. Podst. Chemii)
W czasie pokazu zostaną zaprezentowane właściwości substancji związane z emisją promieniowania jonizującego ( użyte substancje będą całkowicie bezpieczne dla uczestników zajęć). W pokazie wykorzystane będą: licznik Geigera-Müllera oraz sonda scyntylacyjna. Prowadzący również uwzględnią zagadnienia związane z budową i działaniem reaktorów jądrowych.
5. DLACZEGO CHEMIK LUBI OTRZYMYWAĆ KRYSZTAŁY ...
Opracowanie: Zespół Krystalografii
Osoby prezentujące: prof. Tadeusz Lis, mgr Marta Otręba, mgr Adrian Mermer, Alicja Mikołajczyk, Szymon Osiński, Maria Sobocińska
Miejsce pokazu: 12b (Prac. Rentg. Strukt.)
Uczestnicy zostaną wprowadzeni w tajniki rentgenografii strukturalnej monokryształów stosowanej w Zakładzie Krystalografii. Technika ta pozwala dowiedzieć się jak wyglądają cząsteczki związku badanego przez chemika (w tym ile wynoszą długości wiązań, wartości kątów międzywiązaniowych...) oraz w jaki sposób są one upakowane w krysztale.
Prezentacja będzie obejmowała następujące części:
Jak zobaczyć jak wyglądają cząsteczki czyli...
prezentacja zjawiska dyfrakcji promieni X na krysztale oraz metodyki badań na dyfraktometrze.
Świat kryształów czyli...
ocena jakości kryształu - ćwiczenia praktyczne.
Owoc pracy krystalografa na ekranie komputera - praca z programami do wizualizacji wyników badań krystalograficznych - ćwiczenia praktyczne.
6. NOWE MATERIAŁY MAGNETYCZNE - NOWE WŁAŚCIWOŚCI, NOWE MOŻLIWOŚCI
Opracowanie: Dział Transferu Technologii, Narodowe Centrum Badań Jądrowych w Świerku oraz dr A.Vogt i S.Strzelecki
Osoba prezentująca: mgr Piotr Chabecki
Miejsce pokazu: 211b (Prac. Podst. Chemii)
Materiały magnetyczne to fascynująca dziedzina nauki i technologii. Uczestnicy warsztatów przekonają się, że właściwości magnetyczne można nadać materiałom przypominającym swoim wyglądem pianę, gąbkę, plastelinę, a nawet ciecz. Te "dziwne" magnesy będzie można brać do ręki i poznawać ich niezwykłe właściwości. W czasie warsztatów zaprezentowane będą takie ćwiczenia jak: "skacząca ciecz", "znikające fale", "biegnący jeż", "ciecz kapiąca do góry", "magiczna strzykawka", "wodne żelazo". Każde ze zjawisk zostanie krótko omówione i wyjaśnione.
7. WIRTUALNE LABORATORIUM CHEMICZNE
Prezentujący:: mgr Irmina Grotowska-Staszewska
Opracowanie: Zespół chemometrii i spektroskopii stosowanej
Miejsce pokazu: 122 (Prac. Komp.)
W czasie warsztatów zostanie wykorzystany program ChemLab firmy Model Science. Program ten jest przeznaczony dla prowadzenia symulowanych doświadczeń laboratoryjnych. Prezentowana wersja programu jest wersja testową. Dostępnych jest 6 odczynników, kilkanaście naczyń laboratoryjnych i zestaw typowych operacji laboratoryjnych. Doświadczenie prowadzone w "wirtualnym" laboratorium pozwala na szybkie zapoznanie się z podstawowymi sprzętami laboratoryjnymi, odczynnikami i metodami pracy. Może to być propozycja wstępu do pracy w prawdziwym laboratorium chemicznym.
8. POKAZ ZABEZPIECZEŃ FLUORESCENCYJNYCH NA BANKNOTACH I DOKUMENTACH
Prezentujący:: dr hab. Jerzy Sokolnicki, Anna Madej, Natalia Pawlak
Opracowanie: Zespół materiałów luminescencyjnych
Miejsce pokazu: 212a
Jednym ze sposobów zabezpieczania dokumentów i papierów wartościowych jest wykonywanie na nich znaków substancją fluoroscencyjną, która pod wpływem promieniowania UV lub z zakresu bliskiej podczerwieni wykazuje emisję powodującą, że znaki te stają się kolorowe. Ich kolor i kształt są charakterystyczne dla danego rodzaju papierów wartościowych czy dokumentów i są trudne do podrobienia. Do wywoływania emisji stosuje się lampy UV lub diody laserowe. W czasie prezentacji pokazane zostaną zabezpieczenia banknotów polskich, Euro i prawa jazdy.
9. ODBARWIANIE GENCJANY POD WPŁYWEM PROMIENIOWANIA UV W OBECNOŚCI TIO2 JAKO KATALIZATORA
Prezentujący:: Iza Czeluśniak, Paulina Kocięcka
Opracowanie: Zespół fotokatalizy
Miejsce pokazu: 136 (Prac. Dyd. Chemii)
Chemiczne skutki działania światła odgrywają w naszym życiu istotną rolę, z czego najczęściej nie zdajemy sobie sprawy. Reakcje fotochemiczne, czyli takie, które zachodzą pod wpływem działania światła, są najważniejszymi dla życia procesami na Ziemi. Fotoliza wody na wolny tlen i wodór dała niezbędny dla życia tlen, bez którego nie powstałoby życie. Utworzona w procesie fotosyntezy materia organiczna jest podstawą łańcucha pokarmowego. Paliwa kopalne: węgiel, ropa naftowa, gaz ziemny są także przykładem zmagazynowanej na drodze procesu fotochemicznego energii. Współczesny człowiek również próbuje wykorzystać reakcje chemiczne w celu poprawienia sobie jakości życia. Postęp w takich dziedzinach jak fotografika, drukarstwo, elektronika a nawet medycyna byłby niemożliwy bez wykorzystania procesów fotochemii. Rozkład związków organicznych w obecności nietoksycznego dwutlenku tytanu jest przykładem wykorzystania procesu fotokatalitycznego do usuwania zanieczyszczeń w wodzie, takich jak np. pestycydy. Celem eksperymentu będzie pokazanie wpływu fotokatalizatora, TiO2 na proces odbarwiania gencjany.
10. NIEZWYKŁE WŁAŚCIWOŚCI UKŁADÓW W STANACH GŁĘBOKO NIEZRÓWNOWAŻONYCH
Prezentujący:: Katarzyna Wajda-Hermanowicz, Ola Zatajska, Asia Czyżo
Opracowanie: Zespół chemii i struktury heterocykli oraz ich sieci koordynacyjnych
Miejsce pokazu: 136 (Prac. Dyd. Chemii)
Kiedy Borys Biełousow, dyrektor Instytutu Biofizyki w byłym ZSRR, w 1951 roku wysłał do publikacji w czasopiśmie naukowym artykuł, w którym ogłosił odkrycie oscylacyjnej reakcji chemicznej, jego praca została od razu odrzucona z krótką notą, że jest to niemożliwe. W rezultacie Biełousow nie był w stanie opublikować swoich wyników. 10 lat później, jego student Anatol Kabotyński powtórzył prace Biełousowa i udało mu się przekonać większe grono chemików do idei oscylatora chemicznego. Dopiero w 1972 roku trzech naukowców z uniwersytetu w Oregonie: Field, Körös i Notes opublikowało pełny mechanizm reakcji Biełousowa. Co jest takiego niezwykłego w tych reakcjach?
Na naszych oczach z chaosu zupełnie samorzutnie rodzą się struktury przestrzenne o niezwykłych właściwościach bądź wszystkie cząsteczki w roztworze "na komendę" ulegają reakcji chemicznej
Zaprezentowane zostaną reakcje:
Wędrujące fale reaktywności w reakcji Kabotyńskiego-Zaikina-Winfree
Samoorganizacja przestrzenna w Reakcji Biełousowa-Żabotyńskiego
Reakcja oscylacyjna Briggsa-Rauschera
Na co komu takie reakcje? Poza estetyczną przyjemnością płynącą z obserwacji tych zjawisk, reakcje te są analogami zjawisk periodycznych w organizmach żywych, choćby takich jak bicie serca. Oprócz tego są one natury czysto chemicznej, więc ich zrozumienie jest początkiem pojmowania bardziej złożonej i subtelnej chemii - chemii organizmów żywych.
11. ŚWIATŁO, BARWA I DŹWIĘK W CHEMII
Prezentujący: Michał Białek, Karolina Hurej
Opracowanie: Zespół chemii porfiryn i metaloporfiryn
Miejsce pokazu: 223 (Prac. Chemii Org.)
W ramach pokazu zaprezentowanych będzie kilka efektownych doświadczeń chemicznych z serii światło, barwa, dźwięk. Każde z doświadczeń będzie w przystępny sposób wytłumaczone przy pomocy prezentacji multimedialnej.
