teória
Čo sa deje pri výrobe slizu?
Sliz vyrobíme z lepidla a boraxového aktivátora. Na svietenie využijeme fluoresceín.
Základom PVA lepidla je polyvinylalkohol, polymér, teda látka z veľmi dlhých reťazcov zložených z rovnakých opakujúcich sa jednotiek. Na každom druhom atóme uhlíka reťazca je hydroxylová skupina (–OH):
Samotné lepidlo je hustá kvapalina, reťazce sa v nej voľne kĺžu jeden popri druhom.
teória
Ako vznikne 3D sieť?
Borax (dekahydrát tetraboritanu disodného, ) sa vo vode rozpúšťa a vzniká z neho tetrahydroxoboritanový anión .
Tento anión sa dokáže naviazať na hydroxylové skupiny dvoch rôznych reťazcov polyvinylalkoholu a spojiť ich ako mostík. Interakcia dlhých reťazcov s tetrahydroxoboritanovými aniónmi tak vedie k prepojeniu reťazcov a vzniku trojrozmernej siete, v ktorej je uväznená voda. Na prvý dotyk je potom zmes ako gél alebo sliz, ktorý sa dá deformovať.
Prepojenia medzi reťazcami sú však slabé a vratné, neustále sa rozpájajú a znovu vytvárajú. Preto sa sliz správa zvláštne:
- keď ho pomaly ťaháme, väzby sa stihnú preskupiť a sliz sa naťahuje a tečie ako kvapalina,
- keď ho prudko trhneme alebo ním udrieme, väzby sa nestihnú preskupiť a sliz sa roztrhne alebo odrazí skoro ako pevná látka.
Látkam, ktorých „hustota“ (viskozita) sa mení podľa toho, ako rýchlo na ne pôsobíme, hovoríme nenewtonovské kvapaliny.
S inou zlúčeninou bóru, ktorá farbí plameň na zeleno, sa môžete stretnúť v pokuse Trimetylester kyseliny boritej.
teória
Prečo sliz svieti?
Fluoresceín je fluorescenčné farbivo. Molekula pohltí žiarenie s vyššou energiou (neviditeľné UV žiarenie z lampy) a tým sa dostane do excitovaného stavu. Časť energie sa premení na teplo a zvyšok molekula vyžiari ako viditeľné zelenožlté svetlo s nižšou energiou.
Fluorescencia trvá len dovtedy, kým na látku svieti zdroj žiarenia. Keď UV lampu vypneme, sliz prestane svietiť. Tým sa líši od chemiluminiscencie, pri ktorej energia na svetlo pochádza z chemickej reakcie (pozrite pokus Chemiluminiscencia luminolu).
chémia v praxi
Polyméry a fluorescencia v praxi
- Polyvinylalkohol sa používa v lepidlách, vo vode rozpustných fóliách (napríklad obaloch kapsúl na pranie) aj v kozmetike.
- Fluoresceín sa používa v očnom lekárstve na zviditeľnenie poškodení rohovky. Vo vodohospodárstve pomáha sledovať tok podzemných vôd či hľadať úniky, lebo už malé množstvo farbiva zafarbí veľa vody výraznou zelenou farbou.
- Fluorescenčné farby sa používajú na reflexných vestách a zvýrazňovačoch. Aj bežné denné svetlo obsahuje UV zložku, preto sa zdajú „žiarivejšie“.
čo budete potrebovať
Pomôcky
- banka alebo kadička na lepidlo
- kadička na roztok boraxu
- odmerný valec
- váhy
- sklenená tyčinka alebo drevená lyžička na miešanie
- UV lampa
čo budete potrebovať
Chemikálie
- PVA lepidlo (25 ml)
- borax (6 g)
- fluoresceín (0,1 g)
- voda (25 ml) a teplá voda (14 ml)
krok za krokom
Postup
- V banke zmiešajte 25 ml PVA lepidla a 25 ml vody.
- V druhej kadičke pripravte roztok boraxu v teplej vode: zmiešajte 6 g boraxu a 14 ml teplej vody.
- Nakoniec obe zmesi prelejte spolu a pridajte 0,1 g fluoresceínu. Premiešajte, kým nevznikne súdržný sliz.
- Pomocou UV lampy pozorujte svietenie.
pozor
Bezpečnosť
- Pracujte s ochrannými pomôckami: ochrannými okuliarmi, rukavicami a plášťom.
- Borax je klasifikovaný ako látka toxická pre reprodukciu (môže poškodiť plodnosť alebo nenarodené dieťa) a dráždi oči. Nevdychujte prach, nejedzte a nepite pri práci a po skončení si dôkladne umyte ruky.
- Fluoresceín dráždi oči. Farbí pokožku aj oblečenie.
- UV lampa: Nikdy sa nepozerajte priamo do UV lampy a nesvieťte ňou nikomu do očí.
- Hotový sliz nie je hračka pre malé deti a nesmie sa dávať do úst. Uchovávajte ho v uzavretej nádobe a po použití ho vyhoďte do zmesového odpadu, nie do výlevky (mohol by ju upchať).
tipy a zaujímavosti
Doplňujúce info
- Návodov na výrobu slizu je nespočetné množstvo a niektoré nevyužívajú borax ako aktivátor.
- Ak nemáte fluoresceín, môžete ho nahradiť potravinárskym farbivom. Sliz potom bude farebný, ale pod UV lampou väčšinou svietiť nebude.
- Pomer lepidla a boraxu ovplyvňuje, aký bude sliz: viac aktivátora vytvorí hustejšiu sieť a sliz bude tuhší, menej aktivátora ho nechá mäkší a lepkavejší.
- Aj niektoré bežné látky pod UV lampou fluoreskujú, napríklad tonik (vďaka chinínu) svieti modro.