Stem-аркуш «МИСТЕЦТВО КОЛОЇДІВ»

🧪 STEM-АРКУШ «Мистецтво колоїдів»

Тема: Опалесценція, ефект Тіндаля та коагуляція

Прізвище, ім’я: ____________________ Дата: __________

🔍 1. ТЕОРЕТИЧНИЙ БЛОК: Світ наночастинок

Колоїдні розчини — це "туман" у рідині. Частинки в них настільки малі, що вони не осідають, але достатньо великі, щоб розсіювати світло.

 Опалесценція: блакитне або молочне сяйво розчину через розсіювання світла.

 Коагуляція: процес злипання частинок у великі пластівці під дією солі (електроліту).

🧪 2. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИЙ ПОЛІГОН

🧪Етап А: Народження колоїду (конденсація)

1.Візьми 5 мл спиртового розчину каніфолі.

2.Швидко вилий його у склянку з 100 мл чистої води.

3.Спостереження: що сталося з прозорістю води?

______________________

🧪Етап Б: Ефект Тіндаля (Technology)

1.Вимкни світло та спрямуй промінь лазерної указки крізь склянку з водою, а потім крізь золь каніфолі.

2.Результат: де ти бачиш "світловий промінь"?

___________________________

🧪Етап В: Руйнування (Коагуляція)

1.Почни по краплі додавати насичений розчин солі (NaCl).

2.Фіксація: після якої краплі розчин почав "згортатися"?

_________ крапель.

📊 3. Дослідницька таблиця

Опиши візуальний ефект кожного етапу на назву наукового явища

4. ІНЖЕНЕРНИЙ ВИКЛИК

🧩 Спроектуй "Колоїдну лампу".

Використовуючи ліхтарик смартфона, склянку з колоїдом та різні концентрації солі, створи інсталяцію, де світло змінює свій відтінок. Мій дизайн лазерної інсталяції: (намалюй схему розташування джерела світла та екрана для спостереження за тінню пластівців)

🧮 5. МАТЕМАТИЧНИЙ РОЗРАХУНОК

Обчисли поріг коагуляції (P) за формулою:

     🎨ТВОРЧА ЛАБОРАТОРІЯ НАНО-СВІТ ЕСТЕТИКИ (STEAM)

Завдання 1. «Фото-полювання: Опалесценція навколо нас» Суть: пошук колоїдних явищ у повсякденному житті.

 Творчий виклик: знайди та сфотографуй 3 приклади ефекту Тіндаля або опалесценції в природі чи вдома.

 Приклади для пошуку: промені сонця в туманному лісі (або запиленій кімнаті), блакитне сяйво розведеного молока, колір диму на фоні темного предмета, перламутрові хмари. Результат: створи фотоколаж «Мій домашній наносвіт».

🧃 Завдання 2.  «Дизайнер колоїдної інсталяції»

Суть: створення естетичного об'єкта на стику науки та дизайну.  Творчий виклик: використовуючи результати експерименту з каніфоллю, створи «Колоїдний нічник».

 Що зробити: помісти склянку з найбільш стійким колоїдним розчином на світлодіодну підставку (або ліхтарик смартфона). Використовуй кольорові фільтри, щоб побачити, як змінюється розсіювання світла.

 Ефект: спробуй додати у розчин дрібні блискітки — вони будуть триматися у зваженому стані завдяки в'язкості колоїду. Опиши візуальний ефект.       🔬 Завдання 3. «Комікс: Велика битва за Стійкість»

Суть: візуалізація агрегативної стійкості через сторітеллінг.  Творчий виклик: намалюй короткий комікс (3-4 кадри), де головними героями є частинки каніфолі.

 Сюжет:  Кадр 1: частинки весело плавають, відштовхуючись одна від одної (діють сили електричного відштовхування).

Кадр 2: з'являється «Лиходій» — йон Натрію (з доданої солі).

Кадр 3: йон Натрію краде заряд у частинок.

Кадр 4: битва програна — частинки злипаються і падають на дно (коагуляція).

🔬 Варіант 4. Завдання «Молекулярний кулінар: чайний нано-десерт» Суть: застосування принципів коагуляції в кулінарії.

 Творчий виклик: багато продуктів харчування — це колоїди. Проведи експеримент із чаєм каркаде.

 Що зробити: чай каркаде — це складний розчин. Додай до нього дрібку соди (зміна pH). Колір зміниться на синьо-зелений. Потім додай лимонну кислоту.

 Завдання: поясни, як зміна середовища впливає на стійкість природних пігментів як колоїдних частинок. Оформи це як «Рецепт наукового напою».