23 października  2019 r.  uczniowie Technikum Budowlanego nr 5 w Warszawie  mieli niecodzienną możliwość uczestniczenia w zajęciach  ”Pierwiastki  chemiczne wokół nas - wybrane właściwości oraz doświadczenia”. Pokazy i doświadczenia przeprowadzili pracownicy naukowi   z  Instytutu Chemii Zakładu Materiałów Wybuchowych wraz ze studentami  trzeciego roku z Koła Naukowego Chemików WAT pod kierunkiem Pana mgr inż. Marcina Hary. Koordynatorem spotkania był Pan mgr inż. Wiesław Szczygielski.

   Chociaż chemia nie jest kierunkowym przedmiotem w szkole, to zajęcia trafiły idealnie w potrzeby uczniów i nauczycieli. Spontaniczne słowa, wypowiedziane  po zajęciach w auli przez jednego z uczniów: „taka chemia to bajka”, najlepiej świadczą o ich atrakcyjności.

   W ciągu trzech godzin uczniowie nie tylko  usłyszeli o co najmniej 28 pierwiastkach chemicznych, ich ciekawych właściwościach i zastosowaniach, ale także zobaczyli je w akcji ( przeszło  20 doświadczeń i pokazów).

   Wprowadzeniem w temat było krótkie przypomnienie historii powstania układu okresowego pierwiastków chemicznych i sylwetki D. Mendelejewa, ze zwróceniem uwagi na jego zasługi m. in. przy produkcji prochu strzelniczego.

   Prezentowane doświadczenia obrazowały zarówno właściwości fizyczne wybranych pierwiastków: zachowanie w polu magnetycznym, różne barwy, stany skupienia (również te nietypowe w temperaturze pokojowej stany skupienia) jak i właściwości chemiczne: różną aktywność, zachowania wobec wody, zachowania pierwiastków lub ich związków w płomieniu palnika. Pojawiały się także efekty dźwiękowe: syczenie ognia, dźwięki wybuchów, kolorowe ognie, gwiazdki, iskry  itp. Dodatkowe animacje i slajdy na ekranie dopełniały obrazu laboratorium.

   Bardzo atrakcyjne dla uczniów okazało się  zetknięcie się z ciekłym tlenem czy azotem, które przecież w ich świadomości były zawsze w postaci gazowej. Wylewanie ciekłego  azotu na dłoń czy zeszklenie róży w ciekłym azocie było zjawiskiem niecodziennym i na długo zapadnie w pamięci.

   Szczególnym zainteresowaniem cieszyły się barwne płomienie (czerwone, żółte, fioletowe, zielone), które powstawały na skutek umieszczenia w płomieniu palnika soli litowców oraz niektórych berylowców a także spalanie wiórków, pyłów metali  (np. magnezu i żelaza)  w tlenie. Uczniowie dowiedzieli się o zastosowaniu tych zjawisk w pirotechnice, ogniach sztucznych.

   Atrakcyjnym i cennym doświadczeniem było pokazanie wzrastającej aktywności litowców w reakcji  z wodą i uświadomienie uczniom niebezpieczeństwa takich reakcji. Niektórzy uczniowie po raz pierwszy mogli zobaczyć jak wyglądają w rzeczywistości: lit, sód, potas - pierwiastki wymagające szczególnej ostrożności przy przechowaniu i dlatego rzadko używane w pracowniach szkolnych. Krojenie sodu-metalu nożem było w odbiorze czymś niezwykłym.

   Uczniowie czynnie uczestniczyli w eksperymentach, co było dla nich niewątpliwym przeżyciem i swoistą formą zaprezentowania się wśród rówieśników.  Naukowcy z WAT bardzo  umiejętnie prowadzili dialog z  uczniami dobierając z wyjątkowym wyczuciem język przekazu.  Dowcipne slajdy ożywiały zajęcia.

   Na szczególną uwagę zasługuje dbałość o zapewnienie bezpieczeństwa  w trakcie doświadczeń (dokładne instrukcje, rękawice i okulary ochronne, osłony stanowisk). Pomimo, że każdy mógł obejrzeć  pociski ołowiane czy wziąć do ręki granat, wszyscy czuli się bezpiecznie. Uczniom bardzo podobały się też zamierzone niespodzianki i żarciki np. ucieczka przed wybuchem granatu, możliwość  zapalenie papierosa w 10 sekund.

   Szczególną furorę wśród uczestników zajęć zrobił pierwiastek bizmut, który został w prosty sposób otrzymany ze środka antyseptycznego. Na jego przykładzie przybliżone zostało zjawisko piroforyczności. Uczniowie  mogli obserwować samorzutne zapalanie się jego cząstek na powietrzu co wyglądało bardzo efektownie.

   W czasie prowadzonych zajęć, uczniowie mogli „na żywo” wielokrotnie obserwować zjawisko chemiluminescencji, co przekonało ich, że warto było żmudnie poznawać teorię budowy atomu. Poznali też w praktyce alotropię fosforu, siarki a także higroskopijność kwasu siarkowego ( VI).

   Zapadającym w pamięć i stosunkowo  prostym doświadczeniem okazało się srebrzenie i złocenie monet  - oparte na teorii reakcji utleniania i redukcji uznawanej przez wielu uczniów za trudną.  Był to też dowód na to, że trudne z pozoru zagadnienia mogą być atrakcyjne w praktyce.

   Istotnym elementem zajęć było zwracanie uwagi na związek specyficznych właściwości pierwiastków z ich technicznym  zastosowaniem np. europu, wolframu, galu. Uczniowie z zachwytem sprawdzali zastosowanie europu do zabezpieczania dokumentów i banknotów; bawiło ich wykrywanie świecenia, podobała się żarówka wykonana ze słoika i wolframu.

   Przy okazji naukowcy z WAT informowali o swoich dokonaniach (m.in. wspomniano o silniku rakietowym), oswajali uczniów z nowymi pojęciami jak np. nadprzewodnictwo, izotopy. 

   Praktyczne zastosowania chemii w kryminalistyce do wykrywania śladów krwi, czy część dotycząca różnych rodzajów promieniowania uświadomiły uczniom, że to co jest dla nich niewidoczne - za pomocą chemii może stać się widoczne, może ratować nawet życie lub wpływać na wynik śledztwa.

   Zajęcia pokazały różnorodność właściwości pierwiastków i wynikających z niej zastosowań. Urealniły zdobywaną wiedzę. Uświadomiły, że pierwiastki chemiczne są wokół nas, zachęciły do rozwijania zainteresowań w kierunku techniki. Pokazały jak ważny jest profesjonalizm i rzetelna wiedza.

   Po zakończeniu zajęć uczniowie gromadzili się jeszcze przy stołach doświadczalnych i zadawali prowadzącym przeróżne pytania.

   Taka forma zajęć jest bardzo atrakcyjna i przyczynia się do zwiększenia zainteresowania młodych ludzi możliwością studiowania w WAT (tym bardziej, że na początku zajęć zostali wszyscy zaproszeni przez Pana mgr Wiesława Szczygielskiego na dni otwarte WAT-u w marcu 2020 roku).

   Na pytanie: Co Ci się najbardziej podobało na zajęciach? - padały odpowiedzi: atrakcyjność i bezpośredniość prowadzących, wybuchy w trakcie doświadczeń, możliwość obejrzenia materiałów pirotechnicznych, ciekły azot, doświadczenia z bizmutem, wykrywanie promieniowania, piroforyczność, zamiana miedziaków w srebro a potem w złoto, zabezpieczanie dokumentów, doświadczenie z różą, żarty naukowca w tym żart z granatem. Zajęcia określone były jako intrygujące ale i wciągające. Dużą atrakcją była też możliwość sfotografowania sią z umundurowanym prowadzącymi doświadczenia młodymi naukowcami.

   Ktoś powiedział, że zajęcia z WAT, to chemiczne „Pendolino” - solidne, szybkie, sprawne, emocjonujące, bezpieczne, stylowe i celowe.