V rámci celoročního projektu Mladý vědec 2019 bylo jedním z témat pro nejmenší věkovou kategorii debrujárů téma Zrak, světlo, optika, optické klamy a různé formy záření. Na předvánoční schůzce jsme využili svítící tyčinky k výrobě vánočních svítících skleniček.
Chemické světlo
Chemické světlo neboli studené světlo je vytvářeno jednorázovou, nevratnou chemickou reakcí dvou chemických sloučenin bez uvolnění tepelné energie. V neaktivovaném stavu jsou sloučeniny vzájemně odděleny skleněnou ampulí, uloženou v plastové trubičce tj. tyčince. Aktivace se zahájí ohnutím tyčinky, čímž dojde k rozlámání skleněné ampule a promícháním obou sloučenin. Zatřepáním tyčinkou se urychlí promíchání tekutin a následný náběh svítícího efektu.
V souvislosti s chemickým světlem se využívají různé kombinace následujících sloučenin: pentahydrát síranu měďnatého, peroxid vodíku, uhličitan sodný, uhličitan amonný, ester kyseliny šťavelové, fluorofor, terciální butanol.
Doba svitu je různá a závisí na poměru namíchání jednotlivých sloučenin. Doba svitu se u běžných tyčinek pohybuje mezi 6 – 8 hodinami při pokojové teplotě mezi 20 – 30 stupni Celsia. S klesající teplotou okolí klesá významně intenzita svitu, ale prodlužuje se doba svitu, s rostoucí teplotou, při ponoření tyčinky do horké vody, je to naopak.
Svítící skleničky
Na výrobu svítící skleničky potřebujeme: uzavítatelnou lahvičku nebo skleničku, organzu nebo kus záclony, 4 – 6 svítících tyčinek různých barev nebo jedné barvy (podle uvážení autora skleničky), nůžky, podložní misku nebo noviny na pokrytí před znečištěním stolu.
Při výrobě svítící skleničky postupujeme takto: Do skleničky vložíme proužek organzy nebo záclony, který nám v prostoru bude zachycovat svítící tekutinu. Aktivujeme svítící tyčinky a odstřihneme jejich konce nůžkami. Tekutinu náhodně nakapeme na organzu uvnitř lahvičky a na stěny lahvičky. Lahvičku uzavřeme a otestujeme v tmavé místnosti.
Svítící tyčinky v horké a studené vodě
Na experiment potřebujeme: 3 kádinky, horkou vodu, vodu o pokojové teplotě a vodu s ledem, svítící tyčinky
Při experimentu postupujeme takto: Aktivujeme svítící tyčinky stejné barvy nebo několika barev a shodné vzorky vložíme do tří kádinek, do kterých jsme nalili horkou vodu, vodu o pokojové teplotě a studenou vodu s ledem. Pozorujeme rozdíl v intenzitě svícení a délce svícení.
Aktivita byla podpořena v rámci dotačního programu MŠMT Podpora nadaných žáků základních a středních škol v roce 2019.