science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wetenschapsprojecten over de effecten van zure regen op gebouwen

Omdat de omgeving onder druk staat van zware industrie en voertuigactiviteit, kan het gemakkelijk zijn om de effecten van zure regen af ​​te schrijven als niet-wezenlijk omdat ze zo langzaam voorkomen. Hier is een idee voor een wetenschappelijk project dat deze effecten versneld zal laten zien. Wees echter gewaarschuwd: zuren kunnen gevaarlijk zijn om mee te werken, dus zorg dat u de waarschuwingen onderaan deze pagina begrijpt voordat u begint.

Inleiding tot zure regen

Gassen in de atmosfeer hebben het vermogen om met water te reageren om zure verbindingen te vormen. Regen is bijvoorbeeld normaal gesproken enigszins zuur omdat kooldioxide reageert met water en zuurstof om koolzuur te vormen. Met de komst van de industriële revolutie begonnen fabrieken zwaveldioxide af te geven terwijl auto's stikstofoxiden uitstootten. Deze gassen reageren met water en zuurstof en vormen respectievelijk zwavelzuur en salpeterzuur, beide veel schadelijker dan koolzuur (alle referenties).

Dingen die u nodig heeft

De eerste dingen die u zult doen nodig zijn voorbeelden van verschillende bouwmaterialen - hoe meer je kunt krijgen, hoe beter het experiment - en een camera. Verschillende soorten hout, beton, staal, bakstenen en stenen zoals marmer en graniet zijn allemaal uitstekende keuzes. U kunt zelfs gipsplaat en andere materialen voor binnengebruik testen. Koop daarnaast wat helder glas om te gebruiken als een negatieve controle - glas wordt niet beïnvloed door zwavelzuur of salpeterzuur. Probeer zo mogelijk stukken te krijgen die groot genoeg zijn om je hand te bedekken. Je hebt ook verschillende glazen containers nodig die groot genoeg zijn om de materialen te bewaren met wat ruimte over. Benodigdheden voor scheikunde zijn onder andere verschillende Pasteur-pipetten, zwavelzuur en salpeterzuur en een aantal pH-strips of een pH-meter.

Experimentele opstelling en procedures

Plaats eerst uw monsters van bouwmaterialen apart glazen containers en plaats de containers ergens waar ze niet worden verstoord. Maak een foto van elk monster dat u aan het testen bent. Plaats een gevouwen vel computerpapier onder één kant van de containers, zodat deze zeer schuin afloopt. Voeg vervolgens zwavelzuur en salpeterzuur toe aan zuiver water in een glazen vat tot de pH ongeveer 4 is. Als de zuren geconcentreerd zijn, hebt u niet veel nodig om dat zuurheidsniveau te bereiken. Regel af en toe - misschien een of twee keer per dag - bespuit wat kunstzure regen op de bouwmaterialen met behulp van uw pipetten. Als de container op de juiste manier afloopt, zal de vloeistof aan één zijde worden gevuld. Wanneer het zwembad groot genoeg is, verwijder het en gooi het weg met een pipet. Aan het einde van de periode die u instelt voor het experiment, maakt u nog een foto van de voorbeelden en maakt u visuele vergelijkingen van de voor- en na-foto's. Zie het laatste deel over waarschuwingen voor informatie over het werken met zuren.

Uw experiment aanpassen

Dit experiment is in hoge mate aanpasbaar. U kunt het experiment zo opzetten dat het zuur constant op de monsters druppelt, of u kunt de tijd tussen "regens" variëren. Je kunt de experimentele periode zo vaak variëren als je wilt - zelfs een heel jaar als je er echt zin in hebt! Als u de effecten van toenemende auto- of fabrieksemissies wilt simuleren, voegt u gewoon meer salpeterzuur of zwavelzuur toe aan uw kunstmatige zure regen. Als u de effecten van uw zure regen wilt versnellen omdat u het experiment kort wilt houden, verlaagt u de pH door meer van elk zuur toe te voegen.

Waarschuwing

Zwavelzuur en salpeterzuur zijn beide zeer bijtend en zullen je huid, ogen en spijsvertering verbranden als je ze morst. Wees uiterst voorzichtig en draag handschoenen en een veiligheidsbril wanneer u in contact komt met de zuren. Zorg ervoor dat je zuren toevoegt aan water en niet andersom, voor het geval er vloeistof op je lichaam terechtkomt. Wanneer u uw kunstmatige regen weggooit, verdunt u deze eerst met water en voegt u antacidumtabletten toe totdat de pH neutraal is voordat u het in een gootsteenafvoer gooit.