Tina, non ascoltare gli oppositori :)
Puoi assolutamente poter scrivere uno scenario realistico che realizzi tutto ciò che chiedi nel contesto di una lezione di chimica del liceo . L'unica cosa è che abbiamo bisogno di un po 'più di informazioni sul tuo contesto e sui tuoi obiettivi. Ad esempio:
In quale epoca storica e luogo si svolgerà la tua scena? I reagenti disponibili in una classe di chimica di una scuola superiore pubblica del 2017 saranno molto diversi da quelli disponibili in una scuola superiore pubblica nel 1965.
Quanto rischioso / pericoloso vuoi che sia? Vuoi che questa sia un'attività normalmente sicura e comune che va storta a causa di goffaggine o stupidaggini, o vuoi che sia qualcosa di leggermente pericoloso o forse anche molto pericoloso, in modo che sia l'insegnante che gli studenti sei avvisato e pronto a rispondere quando qualcosa va storto?
Questa guida per gli insegnanti delle scuole superiori proviene dall'American Chemical Society e fornisce molte informazioni specifiche che possono essere utili per tu.
Vuoi che lo studente si metta sotto la doccia di sicurezza? Le attuali linee guida pubblicate per le lezioni di chimica delle scuole superiori affermano che agli studenti dovrebbe essere insegnato a camminare velocemente ma con calma fino alla doccia e tirare immediatamente la maniglia in determinate circostanze. Ad esempio, la guida ACS dice questo:
Agli studenti dovrebbe essere insegnata la tecnica "stop, drop and roll" da utilizzare se i loro vestiti prendono fuoco altrove e in laboratorio insegnati a camminare con calma e utilizzare la doccia di sicurezza per spegnere i vestiti che sono in fiamme. Si consiglia un esercizio per praticare questi esercizi.
Se non vuoi che lo studente sia costretto a spogliarsi completamente, forse una fuoriuscita che si traduce in un piccolo incendio di vestiti (con o senza capelli bruciati) potrebbe raggiungere tutti i tuoi obiettivi. In tal caso, suggerisco che gli studenti eseguano test di fiamma con sali metallici usando la tecnica della capsula di Petri, in cui i sali metallici vengono bruciati in una piccola quantità di metanolo (alcol metilico) e il materiale è identificato dall'arcobaleno di colori che si osservano nella fiamma. Sarebbe un'ottima visuale quando il tuo libro diventasse un film :)
Ecco un link a una guida della scuola media per una versione del test della fiamma. Avere una piccola fuoriuscita di alcol che brucia fa prendere fuoco ai vestiti è abbastanza realistico. La maggior parte di questi eventi sono facilmente gestibili, ma il rischio è reale e la doccia di sicurezza, sebbene non sia l'approccio migliore per quantità significative di liquidi che bruciano, funzionerebbe assolutamente per spegnere un incendio di vestiti acceso da una piccola quantità di alcol fiammeggiante.
Vorrei sottolineare che nel corso degli anni ci sono stati anche alcuni incidenti in classe pubblicati in cui una scarsa ventilazione ha causato l'accumulo di una grande quantità di fumi di metanolo e ne è risultata una massiccia palla di fuoco. Ci sono alcune persone che ritengono che il test della fiamma non dovrebbe far parte di un curriculum moderno, ma è ampiamente eseguito, colorato, divertente per gli studenti, insegna qualcosa di fondamentale sia in chimica che in fisica e rientra in una zona di sicurezza appropriata a questa fascia di età. Puoi acquistare un kit qui e altrove.
Poiché i link potrebbero evaporare, inserirò una descrizione di un test della fiamma che coinvolge metanolo in una capsula di Petri :
Test di fiamma
Descrizione: soluzioni di sali di metanolo vengono bruciate per osservare che diverse lunghezze d'onda della luce vengono emesse da materiali diversi
Materiali:
- Metanolo
- Piastra Petri
- Coperchio (per spegnere la fiamma)
- NaCl (giallo)
- SrCl2 (rosso)
- LiCl (rosso)
- KCl (viola)
- CuCl2 (verde)
- CaCl2 (rosso-arancio)
- H3BO3 (verde)
Procedura:
Esistono diverse varianti tra cui il metodo "piastra di Petri" (descritto qui), il metodo della bottiglia a spruzzo (rif 1), il pallone H2 metodo (rif. 2), il metodo guncotton (rif 3) e il metodo Magic Eraser (rif 4).
-
Cospargere una spatola piena di ogni sale in piastre Petri separate.
-
Copri il sale con metanolo (10 ml). Spegni le luci per un migliore effetto visivo. Usa l'accendino per accendere la fiamma per ogni campione.
-
Per spegnere la fiamma, metti il coperchio sulla piastra di Petri e lascia raffreddare prima di rimuoverla.
Discussione: Quando un elemento viene bruciato, gli elettroni sono eccitati. Quando gli elettroni da uno stato eccitato si rilassano tornando a uno stato fondamentale, emetteranno fotoni di luce. Questi fotoni avranno colori diversi a seconda dell'elemento e dei suoi livelli di energia discreti. Cioè, diverse lunghezze d'onda della luce (colori) verranno emesse quando gli elettroni di elementi diversi scendono lungo il gradino (i) tra i loro livelli di energia. Ogni elemento avrà la propria serie di passaggi, quindi ognuno avrà il proprio colore.
Sicurezza: indossare occhiali e occhiali protettivi durante la preparazione e durante la dimostrazione. Assicurati di lasciare raffreddare la copertina prima di rimuoverla.
Ed ecco come appare:
Se preferisci una fuoriuscita di sostanze chimiche che induce l'insegnante a mettere il tuo studente sotto la doccia, è facile farlo anche durante una lezione di chimica del liceo. Qualcuno ha già suggerito che in caso di fuoriuscita di sostanze chimiche lo studente si sarebbe spogliato prima di entrare nella doccia. Questo non è corretto: la guida degli insegnanti di chimica delle scuole superiori dell'ACS a cui ho fatto riferimento sopra dice sui corrosivi:
Se schizzati sui vestiti, i vestiti devono essere
rimosso sotto una doccia di sicurezza. Non toglierti gli indumenti e poi metterti sotto la doccia . Mentre sei sotto la doccia, rimuovi tutti gli indumenti, comprese le scarpe, i calzini, l'orologio da polso, il cinturino e altri gioielli se sono schizzati di sostanze corrosive (non è il momento per la modestia). Rimani sotto la doccia per almeno 15 minuti mentre qualcun altro chiama un medico.
La maggior parte delle docce di sicurezza sono completamente esposte, ma a volte possono essere posizionate in un'alcova con una porta che può essere chiuso o una tenda per la privacy che può essere tirata attraverso. Ci sono anche docce di sicurezza con tende di plastica incorporate che possono essere tirate per la privacy.
Se vuoi che la doccia di sicurezza sia necessaria per una fuoriuscita di sostanze chimiche risultante da un esperimento generalmente riconosciuto come sicuro, allora qualsiasi blando corrosivo andrà bene, ma dovrai che lo studente sia inzuppato con il materiale - una piccola fuoriuscita della maggior parte dei prodotti chimici "sicuri" delle scuole superiori non risulterebbe in una doccia completa e, naturalmente, se QUALSIASI spruzzo coinvolge il viso, la stazione di lavaggio oculare sarebbe il primo pensiero. Tuttavia, ho visto persone completamente inzuppate dalla stazione di lavaggio degli occhi, quindi forse sarebbe adatto alle tue esigenze?
Se desideri creare una vera paura di lesioni dovute a piccole fuoriuscite o schizzi di sostanze chimiche , puoi comunque farlo in un contesto scolastico realistico. Prendo solo un esempio: non è sconosciuto per le classi di chimica che gli studenti incidere gli specchi usando l'acido fluoridrico, che in forma liquida è una delle sostanze più nocive con cui puoi entrare in contatto ovunque al di sotto della chimica di livello universitario. Anche con l'irrigazione immediata la roba ha la tendenza a filtrare nel corpo e probabilmente morirai nonostante il trattamento se un piccolo bicchiere si versa in grembo. Per questo motivo non viene affatto come reagente al liceo. Tuttavia, l'acido HF è una delle poche cose che inciderà il vetro e è utilizzato in varie forme per l'incisione del vetro. La dimostrazione di un acido in grado di sciogliere il vetro compare nei corsi di chimica anche a livello di scuola superiore. Questa roba è così sgradevole che il minimo spruzzo causerà un allarme immediato. La risposta corretta è un'irrigazione immediata e prolungata e l'applicazione immediata di gel gluconato di calcio come agente neutralizzante.
Ecco un collegamento a una guida di classe a livello universitario in cui viene eseguita l ' incisione del vetro a bagno liquido e, se questa fosse una classe AP, forse potrebbe apparire qualcosa di simile. Qualcuno è tenuto a commentare che l'acido fluoridrico non sarebbe fornito agli studenti delle scuole superiori regolari, e per fortuna in senso stretto è vero. Tuttavia, le cose si presentano ancora nelle classi delle scuole superiori in varie forme. Si trova abitualmente nelle classi di elettronica delle scuole superiori nelle soluzioni di "stagno liquido" utilizzate per la stagnatura delle tracce di rame sui circuiti stampati, e quella stessa reazione potrebbe facilmente far parte del segmento della chimica sui metalli. Ed ecco un link a un prospetto di raccolta fondi in cui un insegnante di chimica di una scuola superiore ha recentemente raccolto fondi in modo che gli studenti delle scuole superiori del centro città potessero "incidere gli specchi di vetro con acido fluoridrico". Il collegamento include le foto degli studenti che mostrano i loro specchi incisi, uno dei quali inserirò qui.
Ovviamente il materiale fornito a questi studenti non era una forma liquida di HF anche se è fatturato in questo modo - in realtà è una crema che contiene sali di fluoro. Se lavato via abbastanza velocemente causerà solo lesioni superficiali (e rovinerà i tuoi vestiti) - ma se ci fosse una sorta di schizzi puoi scommettere che l'insegnante farebbe precipitare uno studente sotto la doccia il prima possibile.
Quindi, se vuoi creare una vera paura, la semplice menzione di acido fluoridrico lo farebbe. In qualità di medico (certificato dal consiglio di amministrazione in medicina d'urgenza) ho curato diversi pazienti per esposizione all'acido fluoridrico, incluso uno sfortunato bidello morto una settimana dopo (nonostante un trattamento rapido e aggressivo) dopo ciò che inizialmente sembrava essere una piccola spruzzata di un prodotto chimico sconosciuto per la pulizia del tetto. È stato solo quando abbiamo chiamato il centro antiveleni per scoprire cosa c'era in quella spogliarellista / donna delle pulizie di marca che sapevamo che sarebbe andata male, e anche allora era difficile credere a quanto male. Che tu ci creda o no, tutti gli ospedali della zona hanno effettivamente esaurito le scorte di gluconato di calcio prima di morire, quindi sì, spaventoso.
Molte opzioni per te, ma alla fine penso che saresti meglio servito dal test della fiamma colorata: metti un becco Bunsen insieme a una capsula di Petri di alcol versata e ottieni molta eccitazione, un rapido viaggio alla doccia e il tipo di vestiti danneggiati e piccole ustioni che le persone possono facilmente capire. E non c'è bisogno che il tuo studente si svestisca.