În asociere cu Fundația Nuffield

fierului

Separați fierul metalic de calitate alimentară de cerealele fortificate pentru micul dejun, utilizând magneți puternici de neodim.

Practic de clasă sau demonstrație

Mai multe cereale de dimineață conține fier ca supliment mineral. Fierul este sub formă de pulbere de fier și poate fi extras dintr-o suspensie de cereale zdrobite în apă folosind un magnet.

Organizarea lecției

Acesta poate fi un experiment de clasă sau o demonstrație după preferință. Experimentul este ușor de configurat și poate fi finalizat în 10 minute.

Pentru demonstrație, profesorul va cere:

Mortar și pistil, dimensiunea suficientă pentru a conține 50 g de cereale

Pahar (1 dm 3)

Agitator magnetic și adeziv (bara de agitator) acoperit cu plastic alb (teflon sau nailon)

Forceps sau clește curată

Pentru experimentul de clasă, fiecare grup de lucru va necesita:

Mortar și pistil, de dimensiuni mici

Pahar (250 cm 3)

Magnet puternic (de ex. Magnet de neodim) (Nota 2)

Cereale pentru micul dejun cu fier adăugat (Nota 1)

Consultați secțiunea de sănătate și siguranță și note tehnice de mai jos pentru informații suplimentare.

Sănătate și siguranță și note tehnice

1 Kellogg „Special K” conține o proporție mai mare de fier decât multe alte cereale pentru micul dejun; consultați listele de ingrediente de pe pachete dacă este preferată o cereală diferită.

2 Magneții de neodim sunt disponibili de la furnizorii de echipamente de educație științifică. Este necesară îngrijire la manipularea acestor magneți puternici.

Procedură

Demonstrație
1 Zdrobiți aproximativ 50 g de cereale pentru a crea o pulbere și așezați în pahar cu aproximativ 500 cm 3 de apă.

2 Aruncați un dispozitiv magnetic de urmărire alb (bara de agitare) și puneți-l pe un agitator magnetic timp de câteva minute.

3 Obțineți bara de agitat cu pense sau clești și studiați învelișul gri pe care l-ar fi dobândit, care constă din pulbere de fier fină.

Practic la clasă
Acest lucru se poate face folosind aceeași procedură ca și pentru demonstrație. Cu toate acestea, este puțin probabil ca multe școli să aibă suficiente agitatoare magnetice, astfel încât această alternativă poate fi utilă:

1 Așezați câțiva fulgi de cereale pe o suprafață de masă sau bancă. Țineți magnetul aproape de fulgi și vedeți dacă se lipesc de magnet sau sunt mișcați de acesta.

2 Reduceți frecarea pe fulgi plutind patru până la șase fulgi pe un pahar cu apă. Țineți magnetul aproape de fulgi și vedeți dacă se lipesc de magnet sau sunt mișcați de acesta.

3 Reduceți dimensiunea unor fulgi uscați zdrobindu-i la o pulbere fină folosind un pistil și un mortar. Răspândiți pulberea rezultată pe o bucată de hârtie.

4 Puneți un magnet sub hârtia și mutați hârtia peste magnet. Observați orice efect poate avea magnetul asupra mișcării pulberii. NU puneți magnetul în contact direct cu sau aproape de pulbere fără hârtia între ele. Cu o manevrare atentă, ar trebui să fie posibil să se separe pete fine de culoare gri de restul de pulbere.

Note de predare

În experimentul de clasă, elevii testează dacă fierul este prezent în cereale. La primul lor test, este foarte puțin probabil ca cerealele să se lipească de magnet, iar frecarea este prea mare pentru a permite fulgilor să se miște pe suprafața mesei sau a băncii. Plutirea fulgilor de cereale pe apă reduce frecarea; cu toate acestea mișcarea vizibilă este încă puțin probabilă. Zdrobirea cerealelor la o pulbere fină reduce dimensiunea și masa particulelor și, prin urmare, și fricțiunea cu hârtia. Elevii ar trebui să poată separa pete fine de fier de culoare gri în acest ultim pas.

Producătorii adaugă fier la multe cereale - și alte produse alimentare, cum ar fi făina - ca o pulbere fin divizată de materiale alimentare. Se crede că acest lucru reacționează cu acidul stomacal înainte de a trece în intestinul subțire. Corpul conține suficient fier pentru două unghii mici și este esențial pentru producerea de hemoglobină.

Se adaugă în această formă (înainte de gătit) deoarece nu produce niciun gust și nu interacționează chimic cu alte componente ale produsului. Pachetele „Special K” cită 20 mg de fier la 100 g de cereale. Produsele precum fulgii de porumb, care sunt întăriți la un nivel inferior, au aproximativ 6 - 7 mg de fier la 100 g, în timp ce cerealele de mic dejun neîntărite au 1-2 mg de fier la 100 g.

O clasă capabilă poate dori să testeze depozitul gri pentru a confirma că este într-adevăr fier. Pulberea de fier va trebui să reacționeze într-o eprubetă cu acid clorhidric diluat (PERICOL scăzut sub 2 M, consultați CLEAPSS Hazcard și CLEAPSS Recipe Book pentru a forma clorură de fier (II) și hidrogen. Prezența ionilor de fier (II) poate fi confirmat prin adăugarea a câteva picături de soluție de hexacianoferat de potasiu (III) (PERICOL MIC, consultați CLEAPSS Hazcard și CLEAPSS Caiet de rețete pentru a da culoarea intensă a albastrului prusian. Protecția ochilor trebuie purtată dacă se efectuează acest test.

Sănătate și siguranță verificate, 2016

credite

Această resursă de chimie practică a fost dezvoltată de Fundația Nuffield și Societatea Regală de Chimie.

Site-ul web

Abordări alternative la acest experiment sunt descrise pe mai multe site-uri web, în ​​principal din SUA; de exemplu:

YouTube - Fier în cereale pentru micul dejun de Steve Spangler Science

Centrul de informații pentru bolile celulare falciforme și talasemice (SUA) - pentru o revizuire detaliată a proceselor implicate în absorbția fierului de către organism.

Ultima actualizare a paginii în octombrie 2015

Informatii suplimentare

Aceasta este o resursă din proiectul Practical Chemistry, dezvoltat de Fundația Nuffield și Royal Society of Chemistry. Această colecție de peste 200 de activități practice demonstrează o gamă largă de concepte și procese chimice. Fiecare activitate conține informații cuprinzătoare pentru profesori și tehnicieni, inclusiv note tehnice complete și proceduri pas cu pas. Activitățile practice de chimie însoțesc Fizică practică și Biologie practică.