岩石实验

下面的岩石实验显示了岩石的特征以及它们的物质是如何随时间变化的。

冻结岩石实验

岩石是在地球的每个阶段形成的岩石循环.新岩石的形成通常需要摧毁“旧”岩石。破坏岩石的因素包括风、雨、河流和岩崩。但它们也会因冷冻和解冻而破碎。水结冰时膨胀。渗入岩石的水结冰时会膨胀,导致岩石出现裂缝。在冰冻和解冻几次之后,小块的岩石就会完全脱落。

做这些岩石实验,看看它是如何工作的,并找出哪种岩石在冰冻时分解得最厉害。

你需要什么:

  • 几种不同种类的岩石,如花岗岩、砂岩或石灰石
  • 塑料瓶或容器

你该怎么做:

1.仔细看每一块石头。你认为当你把它们冷冻和解冻几次后,哪一个会破坏得最厉害?为什么?

2.写下你的预测,然后把石头放在塑料瓶里,用水盖住它们。

3.把瓶子放在冰箱里。当水结冰时,把它拿出来,让它解冻。水融化后,把瓶子放回冰箱。重复这个过程3-5次。

4.把岩石样品拿出来,再仔细看看。

哪一个变化最大?你看到小颗粒被冰冷的水从岩石上分离出来的地方了吗?你的预测正确吗?随着时间的推移,整座山都会被这种冻融过程所磨损!

海绵的岩石

你可能想知道水是如何进入岩石的。不是岩石固体?实际上,它们有微小的孔隙或口袋,可以充满水或空气(有时石油和天然气),就像海绵。没有一块岩石能像海绵一样吸收那么多的水,但有些岩石比其他岩石吸收更多的水——这些被称为多孔岩石。这个实验将向你展示一根粉笔是如何在短时间内吸收大量水分的。

白垩是由矿物碳酸钙组成的。不同类型的岩石由不同的纯矿物组成;像石灰石这样的岩石含有大量的碳酸钙。让年纪较大的学生在各种多孔岩石上试试这个方法,比如浮石——他们可能需要等待一天,让岩石吸收它所能容纳的全部水分。

你需要什么:

你该怎么做:

1.用弹簧秤称一下粉笔,看看它干燥时的重量。要做到这一点,从钩子上挂一个小塑料袋,把粉笔放在袋子里。记录它的重量。

2.把粉笔放在一杯水中。五分钟后,把粉笔从水里拿出来,抖掉,再称一遍。记录体重。每隔五分钟重复一次,直到粉笔不再增加重量。

粉笔因为吸水而变重了。大约10-15分钟后,它吸收了它所能容纳的所有东西。你可以算出它吸收了多少水,因为1克水= 1毫升水= 1立方厘米(cc)。如果粉笔在水中增加了2克,这意味着它吸收了2毫升或2毫升的水。

注意:

年纪大的学生可以算出粉笔吸收的体积的百分比。

如果这支粉笔是圆柱体,他们可以用公式volume = Π r求出它的体积2r是半径,h是高度。(例如,如果你有一支直径2厘米、长5厘米的粉笔,公式就是3.14 x 12(5) = 15.7 cc.)如果岩石的形状不同,或者他们正在用其他岩石做实验,他们可以使用置换法:将100毫升水倒进量筒然后加入石头。

体积

水位会上升,上升的量就是岩石的体积。例如,如果水位上升到125毫升,那么岩石的体积就是25毫升,也就是25毫升。一旦你知道吸收的水的体积和岩石的体积,你就能知道岩石吸收的体积的百分比。只要把水的体积除以岩石的体积(例如2cc/25cc = 0.08 = 8%)。

用几种不同的岩石做这个实验。计算每一块岩石能吸收的体积百分比。哪个吸收的最多?根据你在之前的实验中学到的,你认为这对这种岩石的侵蚀有什么影响?

冒泡岩石实验

岩石水实验某些岩石与碳酸化合物当它们与酸性化学物质接触时被腐蚀或溶解。

大气中的二氧化碳有时会产生微酸性的雨。随着时间的推移,酸雨侵蚀岩石。你可以看到,如果你用醋,它很快就会发生酸比酸雨强。用一块石灰石它是由碳酸钙制成的。把石灰石放在碗里,在上面倒一点醋,看看会发生什么。它会嘶嘶作响并形成气泡,因为醋会与碳酸盐离子发生反应。

反应

当它发生反应时,它溶解了石灰岩。当你看完它嘶嘶作响的时候,把石灰石拿出来,看看碗的底部。你会看到一层由小颗粒组成的沉淀物醋酸钙这是一种酸和碳酸盐发生反应时产生的化学物质。

再试一次,但这次用粉笔它也是由碳酸钙制成的。

把一支粉笔放在一杯醋里,另一支放在水里。粉笔会立刻和醋产生反应,非常精彩!P

大约一个小时后,我们从液体中取出粉笔,比较水中的粉笔和醋中的粉笔。醋杯底部有沉淀物吗?水杯里有沉淀物吗?

你可以用不同强度的酸再做一次这个实验。试试柠檬汁,稀释柠檬汁,可乐,或者任何你能想到的东西!

更多关于岩石循环

要了解更多关于这三种岩石(沉积岩、变质岩和火成岩)以及它们是如何在岩石循环的步骤中发生变化的,请参阅我们的科学课

还有一个岩石循环科学项目,用糖果来演示岩石形成的变化。

更多地球科学项目和岩石实验:

地球与空间科学

欢迎光临!阅读其他地球和空间科学文章或探索家庭学校中心的其余部分,其中包括650多篇免费科学文章!

购买地球和空间科学用品!

家庭科学工具提供各种各样的地球科学产品和套件。为实验室和教室寻找地球科学产品和空间教育用品。

相关文章

秋叶科学项目

秋叶科学项目

收集树叶,学习树叶的所有颜色——不仅仅是你看到的那些!

叶层析实验

叶层析实验

要开始我们的叶层析实验,我们首先必须了解叶子。树叶含有不同的色素,这些色素赋予树叶颜色。绿色叶绿素是最常见的色素类型,但也有类胡萝卜素(黄色,橙色)和……

糖果色谱工程+视频

糖果色谱工程+视频

用糖果色谱科学项目来发现流行糖果颜色背后的颜色。首先,你将了解色谱的含义。然后你将使用糖果色谱科学实验来测试两种糖果。看看有没有其他颜色……

如何策划科学夏令营

如何策划科学夏令营

关于作者:在连续四年教授夏季科学夏令营之后,Debbie Schaner是一位常驻专家。黛比在1994年帮助丈夫弗兰克创办了家庭科学工具公司。从那时起,她已经有了四个在家接受教育的孩子。

50个超级夏季科学项目

50个超级夏季科学项目

学校的!现在怎么办呢?在家里做这50个简单的科学项目吧,让我们度过一个最棒的夏天。

我应该学习计算机编程吗