Kemia ja ympäristöoppi kevät 2022
Opintokäyntien tavoitteena on tutustua kemiaan käsillä tekemisen kautta kullekin ikäryhmälle räätälöidyissä työpajoissa. Toiminnan tavoitteena on lisäksi omaksua oikeat ja turvalliset kemian työtavat sekä innostaa tutkimaan ja havainnoimaan kemiallisia ilmiöitä. Lisäksi kussakin työpajassa linkitämme tieteelliset havainnot maailmaan ja yhteiskuntaan ympärillämme.
|
Työ |
Kuvaus |
Kesto |
|---|---|---|
|
Antosyaniinin erotus punakaalista ja pH-riippuvuuden tarkastelu |
Työssä tehdään punakaalista väriä vaihtava antosyaniiniliuos, jonka avulla tutkitaan erivahvuisten happojen ja emästen pH:ta. Tutustutaan indikaattoreiden ja pH-luvun käsitteisiin ja harjoitellaan kemian turvallisia työtapoja. Happamuus, emäksisyys, pH-luku, indikaattori, tutkiminen ja kokeileminen, luonnon rakenteet |
60 min |
|
Muovia maidosta |
Työssä valmistetaan muovia maidosta denaturoimalla maidon proteiinit. Tutustutaan polymeereihin ja tarkastellaan synteettisten- ja luonnonpolymeerien eroja. Tutkiminen ja kokeileminen, muovi, kestävä kehitys, kemiallinen reaktio, luonnonpolymeerit, proteiinit |
45-60 min |
|
Sokerisateenkaaret |
Työssä tutustutaan tiheyden käsitteeseen ja kemian turvallisiin työtapoihin sekä harjoitellaan punnitusta ja pipetointia. Valmistetaan erivärisiä sokeriliuoksia, joilla on eri tiheydet. Liuokset pipetoidaan koeputkeen toistensa päälle pienenevässä tiheysjärjestyksessä värikkäiksi ”sateenkaariksi”. Tutkiminen ja kokeileminen, tiheys, pipetointi, sokeriliuos |
45-60 min |
|
Tulevaisuuden autot |
Työssä rakennetaan vetyauton pienoismalli ja saada se kulkemaan vetykaasun avulla. Vetykaasu valmistetaan vedestä hajottamalla. Tutustutaan vetyyn ja happeen alkuaineina sekä oppilaiden luokka-asteesta riippuen myös vedyn palamisreaktioon ja polttokennon toimintaan. Käsitellään liikenteen ympäristöhaittoja ja ratkaisuja niihin. Tutkiminen ja kokeileminen, kestävä kehitys, polttokenno, kaasut, kemiallinen energia, veden molekyylikaava |
60 min |
|
Veden matka |
Rakennetaan pienoismalli veden kiertokulusta luonnossa. Aineen olomuodot, veden kiertokulku |
45-60 min |
|
Työ |
Kuvaus |
Kesto |
|---|---|---|
|
Antosyaniinin erotus punakaalista ja pH-riippuvuuden tarkastelu |
Työssä tehdään punakaalista väriä vaihtava antosyaniiniliuos, jonka avulla tutkitaan erivahvuisten happojen ja emästen pH:ta. Tutustutaan indikaattoreiden ja pH-luvun käsitteisiin ja harjoitellaan kemian turvallisia työtapoja. Happamuus, emäksisyys, pH-luku, indikaattori, tutkiminen ja kokeileminen, luonnon rakenteet |
60 min |
|
Rikos Aalto-yliopistossa |
Työssä selvitetään kemiallisten analyysien avulla kuvitteellinen rikos. Työssä tutkitaan ”rikospaikalta” löytyneitä verijälkiä, sormenjälkiä, muistilappua ja hiuksia. Havainnoidaan luminesenssi veren raudan katalysoimassa hapetusreaktiossa. Tutkitaan rikospaikalta löydettyä muistilappua paperikromatografiaa käyttäen. Tutustutaan mikroskoopin toimintaan ja sormenjälkien tunnistamiseen. Forensinen tiede, mysteeri, luminesenssi, mikroskopia, paperikromatografia |
1,5 - 2 h |
|
Tulevaisuuden autot |
Työssä rakennetaan vetyauton pienoismalli ja saada se kulkemaan vetykaasun avulla. Vetykaasu valmistetaan vedestä hajottamalla. Tutustutaan vetyyn ja happeen alkuaineina sekä oppilaiden luokka-asteesta riippuen myös vedyn palamisreaktioon ja polttokennon toimintaan. Käsitellään liikenteen ympäristöhaittoja ja ratkaisuja niihin. Tutkiminen ja kokeileminen, kestävä kehitys, polttokenno, kaasut, kemiallinen energia, veden molekyylikaava |
60 min |
|
IONCELL – selluloosan liuotus ja regenerointi |
Työssä liuotetaan ja regeneroidaan selluloosaa ja tutustutaan selluloosamuuntokuitujen (esim. Ioncell-kuidut) valmistukseen simuloimalla valmistusprosessia laboratoriossa. Tarkastellaan kestävää kehitystä tukevia ratkaisuja selluloosaa sisältävien materiaalien valmistuksessa sekä kierrätyksessä. Tutustutaan ioniseen nesteeseen ja sen ominaisuuksiin. Ioncell-prosessi, kiertotalous, selluloosamuuntokuitu, selluloosan regenerointi, ioninen neste, tekstiilikuitu |
60 - 90 min |
|
Työ |
Kuvaus |
Kesto |
|---|---|---|
|
Aspiriinin valmistus |
Työssä rakennetaan synteesilaitteisto ja valmistetaan aspiriinia esterisynteesillä. Lopputuote tarkistetaan FTIR-spektrin avulla. Lasketaan teoreettinen saanto. Orgaaninen synteesi, kemiallinen reaktio, toiminnalliset ryhmät, katalyytti, FTIR |
90 - 150 min |
|
Cis-trans-isomerian vaikutus aineen ominaisuuksiin |
Työssä rakennetaan synteesilaitteisto sekä valmistetaan maleiinihapon kaksi avaruusisomeeria: cis-buteenidihappo ja trans-buteenidihappo. Tarkastellaan isomerian vaikutusta sulamispisteisiin. Lasketaan saantoprosentti. Isomeria, lämpötilan vaikutus ominaisuuksiin |
90 min |
|
Aurinkokennon valmistus |
Työssä valmistetaan yksinkertainen väriaineherkistetty aurinkokenno ja tutkitaan sen aiheuttamaa jännitettä eri valonlähteissä. Tarkastellaan aurinkokennon toimintaa tutustumalla valosähköiseen ilmiöön. Aurinkokenno, sähkökemiallinen reaktio, kestävä kehitys, kemiallinen energianlähde |
90-120 min |
|
Limoneenin uutto appelsiineista höyrytislauksella |
Työssä rakennetaan tislauslaitteisto ja tislataan limoneeni appelsiinin kuorista. Tutkitaan hapettavan aineen vaikutusta kaksoissidoksellisiin yhdisteisiin. Tutustutaan tislaukseen ja tehdään yksinkertainen uutto. Tarkastellaan enantiomeriaa ja raseemista seosta käsitteinä. Erotusmenetelmät, tislaus, höyrystyminen, osoitusreaktio |
90-120 min |
|
IONCELL - selluloosan liuotus ja regenerointi |
Työssä liuotetaan ja regeneroidaan selluloosaa ja tutustutaan selluloosamuuntokuitujen (esim. Ioncell-kuidut) valmistukseen simuloimalla valmistusprosessia laboratoriossa. Tarkastellaan kestävää kehitystä tukevia ratkaisuja selluloosaa sisältävien materiaalien valmistuksessa sekä kierrätyksessä. Tutustutaan ioniseen nesteeseen ja sen ominaisuuksiin. Ioncell-prosessi, selluloosamuuntokuitu, selluloosan regenerointi, ioninen neste, tekstiilikuitu |
60-90 min |
|
Päivä laadunvalvonnassa |
Työssä määritetään eri näytteiden kofeiinipitoisuutta HPLC (High-Performance Liquid Chromatography) -menetelmällä. Perehdytään HPLC-menetelmään ja sen käyttöön konsentraation mittauksessa. Tutustutaan myös IR-spektroskopian (FTIR) käyttöön näytteen puhtauden määrittämisessä. Tämän työn yhteydessä on myös mahdollista analysoida teidän kouluilla tekemiänne aspiriininäytteitä. Ota yhteyttä koordinaattoriin (Heidi Sillanpää) ennen työpajaan tuloa tämän asian tiimoilta. HPLC, kromatografia, IR, analytiikka, laadunvalvonta |
90-120 min |
Koordinaattori:
Heidi Sillanpää
[email protected]
- Julkaistu:
- Päivitetty: