瓜尔胶是瓜尔豆种子中的天然聚合物。它是一种豆科植物,在印度作为牲畜饲料种植;然而,它也用作食品添加剂,可以在健康食品商店找到。 像许多其他多元醇一样,瓜尔胶的长分子可以交联形成粘滑/弹性或橡胶状物质。
你们中喜欢这个实验的人可以订购一个粘液科学工具包,其中包含瓜尔胶和其他粘液实验所需的化学物质。用你在工具箱中收集的化学物质,你可以制造出许多新的有趣的产品,比如软泥、触发器泥、强力油灰、冰凌、扭动奇迹。 更重要的是,你将学会如何改变不同物质的性质,包括它们的硬度、熔化温度和弹性。 学生们看到两种液体是如何混合并形成粘稠或橡胶状物质的,这是令人兴奋的。
介绍 :好奇心常常会压倒那些看不出东西的人。什么事?他们想知道,会是什么? 用这个吸引你学生的注意力揼哦,粘液配方。
概念: 聚合物,聚合
材料 :瓜尔胶,2 g 10毫升量筒(或一个餐勺测量勺) 硼酸钠溶液,4%,Na2B4O7,10毫升或一个汤匙 250毫升量筒或一个量杯 蒸馏水或去离子水,200毫升或一杯 食用色素(可选),1.2滴 搅拌棒(或普通勺子)
安全措施 :粘液通常被认为是无害的;然而,它不应该被摄入,而应该只以预期的方式使用。不建议允许学生带黏液回家。粘液很容易弄脏衣服、室内装潢和木材表面。添加食用色素后,它会更容易污染这些表面和皮肤。戴上防化学溅护目镜、防化学手套和防化学围裙。请查看当前的材料安全数据表,了解更多的安全、处理和处置信息。
程序:
1.向小塑料杯中加入250毫升(或一杯)蒸馏水或去离子水。如果需要,向水中加入几滴食用色素并搅拌。
2.缓慢并不断搅拌,向水中加入2 g瓜尔胶。注意:如果瓜尔胶加入得太快,它会形成大的、不需要的团块。搅拌直至溶解。混合物将在1-2分钟内稍微变稠。
3.加入10毫升(或一个汤匙)4%硼酸钠溶液。搅拌。混合物应该在1-2分钟内胶凝。 处理 粘液可以和普通的生活垃圾一起处理,除非当地、州或联邦政府另有规定。在继续之前,审查所有可能适用的联邦、州和地方法规。 技巧 尝试使用蒸馏水或去离子水。自来水中存在的离子可能会干扰聚合反应,导致煤泥在一两个小时后变成水样。用蒸馏水或去离子水制成的粘液将在几天内保持其性质和稠度。 将黏液储存在密闭的容器或袋子中,以防变干。 讨论 瓜尔胶是一种分子量约为220,000克/摩尔的天然聚合物,由瓜尔豆的磨碎胚乳制成,瓜尔豆是一种在印度作为牲畜饲料种植的豆科植物。瓜尔胶的增稠能力是淀粉的5-8倍,通常用作食品和化妆品中的粘合剂或增稠剂。 瓜尔胶是一种长链多元醇,具有1,2个能够与硼酸根离子硼(羟基)
4.络合的二醇基团。下面给出的结构过于简单,但可能有助于在网络复杂的三维空间中进行可视化。 除了与硼酸根离子形成络合物之外,长链多元醇如瓜尔胶与硼酸根离子的相互作用导致不同聚合物链的交联,或者有时是同一链的一部分,从而形成连接链的三维网络。当交联链的浓度高时,溶剂被固定在网络中,产生半固体凝胶。因为硼酸根离子可以与四个醇基结合,所以它在由树胶如瓜尔胶形成三维凝胶网络方面特别有效。 网络和凝胶的其他例子有橡胶水泥、明胶、果冻、琼脂和酸奶。 制作完黏液后,你可以把它放在袋子里,以备将来使用或在科学展览会上展示。塑料袋可以让你的粘液保持新鲜,防止它变干。