第一次社課有由每一位幹部共同設計的Kahoot問答遊戲,目的是為了讓社員了解同一組的夥伴,以及讓社員可以理解並遵守實驗室安全守則。還有介紹各幹部的工作讓幹部們更方便的完成各自的任務。並且進行名為「彩虹瓶」的實驗。實驗原理便是利用餐有不同顏料的溶液根據不同的密度分層,便有了一層一層不同顏料的景象。
進行了實驗:「水中花園」以及「隱藏字」水中花園的實驗原理是金屬鹽溶於水後釋放金屬離子,與矽酸鈉中的矽酸根反應生成不溶的矽酸鹽膜。該膜具半透性,因滲透壓使水進入膜內導致膜破裂,新的金屬離子再與矽酸鈉反應生成沉澱。這一循環重複,形成色彩繽紛、如花似珊瑚的「水中花園」。而隱藏字實驗利用酸鹼或氧化還原反應,使書寫部分在加熱或化學作用下變色,從而顯現出隱藏的文字。
銅變銀:鋅離子被還原成金屬鋅後附著於硬幣表面銀變金:加熱使鋅和銅形成金黃色的合金(黃銅)而棒棒糖變色龍是在這個實驗中,來自棒棒糖的葡萄糖被用來當成還原劑。當葡萄糖被置入到含有 OH−離子的溶液中時,葡萄糖中的醛基提供電子,醛基被氧化成羧基(COOH−)在一系列氧化還原反應中,電子從葡萄糖連續地供給到相繼的錳化合物。在此一連串反應中的每一步,顏色的變化都是顯而易見的。錳是這個實驗的理想選擇,因為相對於其他過渡金屬,它具有更多穩定的氧化態(從+2到+7), 每種氧化態都有不同的顏色。
熱冰實驗的原理是醋酸鈉在水中的溶解度會隨著溫度增加而增加。在高溫時製備的飽和醋酸鈉溶液,在溫度下降後尚未呈現結晶沉澱時,稱為過飽和溶液,其狀態並不穩定。此時讓這種溶液接觸稱為晶體的醋酸鈉顆粒,就會觸發溶液迅速結晶。而金屬史萊姆的原理是白膠的主要成分是聚乙烯醇( PVA),是一種高分子化合物,分子上有許多 –OH(羥基),而硼砂(Na₂B₄O₇·10H₂O) 溶於水後,會形成 硼酸(H₃BO₃) 與 四羥基硼酸根離子 B(OH)₄⁻。 B(OH)₄⁻ 會與 –OH 形成「氫鍵交聯」,使原本獨立的高分子鏈之間產生連結,形成三維網狀結構:PVA–OH + B(OH)₄⁻ → PVA–O–B(OH)₂–O–PVA + H₂O這種交聯反應讓 PVA溶液從黏稠液體變成具有彈性的「凝膠狀」物質,也就是我們看到的史萊姆
天然酸鹼指示劑是蝶豆花中的花青素遇到不同pH值的溶液,會出現不一樣的顏色。而鋼絲球氧化是將鋼絲球放入白醋中,使白醋破壞鋼絲球表面的保護層。鋼絲暴露在空氣中,進而與空氣中的氧氣進行氧化還原反應。鹽水及醋酸是電解質,會加速電子的傳遞並且加速氧化還原反應的發生。放出熱以及產生鐵鏽。雙氧水內部含有大量的氧氣和水,隨著氧氣濃度的增加鋼絲球的氧化還原反應速率也會增加。
硫酸銅之美的原理是在硫酸銅水溶液中加入含有氫氧根離子的鹼性物質時,銅離子和氫氧根離子結合,形成難溶於水的藍色固體氫氧化銅沉澱,反應式為CuSO₄(aq) + 2NaOH(aq) → Cu(OH)₂(s) + Na₂SO₄(aq)
而非牛頓流體的原理是當受到快速或強烈的擠壓時,玉米粉顆粒會彼此卡住,使局部黏度瞬間增加並表現得像固體,因此用力戳或搥打時,手指或拳頭不易進入液體內部;但當外力緩慢時,顆粒可自由移動,流體則呈現液體性質。