Skontaktuj się z nami: +48 882 001 877, kontakt@funiversity.pl

STREFA NAUKI

PRZEWODNICTWO SOLI

Przewodnictwo soli.

Niektóre materiały dobrze przewodzą ładunki elektryczne, a inne nie. Te drugie nazywamy izolatorami. A jak nazywają się te przewodzące? Dobrymi przewodnikami są na przykład cynk, miedź i większość metali, natomiast większość tworzyw sztucznych to izolatory. W roztworach przewodnictwo zależy od składu chemicznego. Zmieniając go, można sprawić, że roztwór stanie się jeszcze lepszym przewodnikiem. Najprostszym sposobem jest dodanie soli.

Zadanie:
Umieść grafitowe elektrody w naczyniu wypełnionym wodą destylowaną i podłącz źródło prądu o niskim napięciu oraz urządzenie odbierające energię, np. diodę LED. Dioda na razie się nie świeci, lecz gdy do wody dosypiemy drobno mielonej soli (może być konieczne wymieszanie płynu), związki jonowe sprawią, że woda zacznie przewodzić prąd i dioda się zapali. Słona woda działa jak włącznik obwodu, dlatego zamykając obwód, łatwo sprawić, że urządzenie uruchomi kolejny etap reakcji łańcuchowej.
SKMBT_C22015091410200

ROZTWORY

Roztwory nienasycone, nasycone i przesycone.

Pojęcie roztworu może dotyczyć cieczy i gazów, ale dla ułatwienia skupimy się na przykładzie rozpuszczania substancji w czystej wodzie. Kiedy z wodą połączymy substancję, która łatwo się w niej rozpuści, czyli jest rozpuszczalna w wodzie (np. sól, cukier, niektóre minerały w wodzie mineralnej), otrzymujemy roztwór. Każdy roztwór ma swoją rozpuszczalność, tzn. ilość substancji, która jest w stanie się rozpuścić w danej objętości w określonych warunkach (temperatura, ciśnienie, itp.) w rozpuszczalniku. Kiedy dodamy mniej substancji niż może się rozpuścić w danych warunkach, mówimy o roztworze nienasyconym. Kiedy dodamy więcej substancji i już widzimy jej nierozpuszczone kryształki na dnie naczynia, to otrzymaliśmy roztwór nasycony. Kiedy podgrzejemy gotowy roztwór, możemy rozpuścić trochę więcej substancji i tu już blisko do ostatniego rodzaju roztworu.

Zadanie:
Aby otrzymać roztwór przesycony octanu sodu, wystarczy zlać płyn znad nierozpuszczonej substancji w roztworze nasyconym (gdy rozpuściliśmy substancję w podgrzanym rozpuszczalniku) do gładkiego naczynia tak, żeby nie było w nim żadnego kryształka nierozpuszczonej substancji i schłodzić go, np. w lodówce. (Uwaga! Taki roztwór może zacząć krystalizować kiedy pojawi się w nim zabrudzenie, stały kryształek rozpuszczanej substancji, nastąpi wstrząs, itp.) Przygotowany roztwór można powoli wylewać na miseczkę lub talerzyk, tworząc słup skrystalizowanej substancji.

WULKAN Z MASY SOLNEJ

Wulkan z masy solnej.

Eksperyment ten jest bardzo często wykonywany przez dzieci razem z rodzicami w domu, ale czy każdy wie jak to działa? Soda oczyszczona to uproszczona nazwa substancji chemicznej jaką jest wodorowęglan sodu (NaHCO3), czyli inaczej wodorosól słabego kwasu (węglowego) oraz mocnej zasady (sodowej). Wodny roztwór tej substancji ma tak zwany odczyn słabo alkaliczny. Oznacza to, że bardzo łatwo reaguje z kwasami, np. z kwasem octowym, a w trakcie tej reakcji wydzielane są dwie substancje: dwutlenek węgla oraz woda. Nagłe utlenianie się gazu daje nam efekt intensywnego pienienia się, a dodanie substancji, którą każdy może znaleźć w domu (płynu do mycia naczyń) powoduje powstanie znacznie większej ilości piany. Właściwości te nakłoniły wiele rodzin, nauczycieli, ale tez nas – zespół Funiversity – do nauki dzieci poprzez zabawę! Jaki jest zatem przepis na wulkan bliski erupcji?

Zadanie:
Umieść kieliszek na środku miseczki/tacy z wysokimi brzegami i obklej go przygotowaną wcześniej masą solną (1 porcja soli, 2 porcje mąki, woda do nadania odpowiedniej lepkości) tak, aby pozostał otwór u góry (przypominający krater wulkanu). Do kieliszka wsyp sodę oczyszczoną, dodaj barwnik i kilka kropli płynu do mycia naczyń. Na koniec wlej ocet i obserwuj „wybuch” wulkanu! Możesz powtórzyć eksperyment dodając podgrzany ocet. Czy efekt jest taki sam?
SKMBT_C22015091410200

JAJKO W OCCIE

Jajko w occie – eksperyment w kuchni
Kuchnia jest wspaniałym miejscem do eksperymentowania, oczywiście pod okiem osoby dorosłej. Ponieważ nie wszystkie eksperymenty mają natychmiastowy efekt, to doświadczenie będzie wymagało kilku dni obserwacji.
Do jajecznego eksperymentu przygotuj:
– 1 surowe jajko w skorupce;
– 1 pojemnik ok. 100 ml lub większy (może być słoik, musi pomieścić całe jajko i płyn);
– ocet spirytusowy – ilość zależy od wielkości pojemnika;
– przykrywkę do pojemnika (lub coś co można w takim celu wykorzystać);
– podstawkę.
Wykonanie:
Surowe jajko w skorupce umieść w pojemniku i zalej octem. Aby całe jajko było zanurzone, wypełnij pojemnik aż po brzeg i przykryj go, ale nie całkowicie szczelnie (np. nie zakręcaj słoika, tylko przykryj go przykrywką). Pojemnik postaw na spodeczku aby wypływający ocet nie zabrudził blatu lub innych powierzchni. Obserwacje zacznij już teraz. Co pojawiło się na powierzchni skorupki?
Po upływie 2-3 dni wylej ocet do zlewu, najlepiej z pomocą kogoś dorosłego. Następnie opłucz jajko delikatnie w wodzie. Czy otoczka jajka jest nadal twarda? Czy myślisz, że takie jajko można rozbić?
Skorupka rozpuściła się przez ocet, który jest kwasem. Została tylko cieniutka błonka z jajka, która trzyma białko i żółtko jajka w całości. Pamiętaj też, że absolutnie nie można tego jajka jeść!


Wyjaśnienie:
Ocet jest słabym kwasem organicznym, który, jak każdy kwas, reaguje ze składnikami mineralnymi, z których zbudowana jest skorupka jajka. Substancją tą jest węglan wapnia. Pod wpływem kwasów ulega on roztworzeniu, czyli rozpuszcza się. Reakcja ta zachodzi powoli ze względu na niskie stężenie kwasu oraz dużą zawartość węglanu w skorupce. Efektem eksperymentu, który pojawi się po około 2-3 dniach, jest jajko pozbawione skorupki, otoczone jedynie błonką. Jajko zamienia się w ten sposób w elastyczną piłeczkę, która odbija się od stołu. Bądź ostrożny i nie odbijaj zbyt mocno jajkiem o stół, gdyż jajko może pęknąć!

KUCHNIA MOLEKULARNA – KAWIOR O SMAKU JABŁKA?

Kuchnia molekularna – kawior o smaku jabłka?
W naszych doświadczeniach dużo mówimy m.in. o polimerach, czyli substancjach rozciągliwych zbudowanych z wielu powtarzających się cząsteczek połączonych ze sobą w procesie polimeryzacji, które mają określone właściwości. Polimery mogą być sztuczne lub naturalne i to właśnie ta druga grupa może nas najbardziej zaskoczyć. Takim polimerem jest… kisiel – fakt, rozciąga się i można go zjeść ze smakiem.
W naukowych poszukiwaniach polimerów udajemy się nieco dalej. Potrafimy wyprodukować polimer, który wygląda jak długi robak, wykorzystując dwie substancje stosowane w produkcji żywności – pozyskiwany z alg alginian sodu (zagęstnik) oraz mleczan wapnia (konserwant). Obie są nieszkodliwe dla zdrowia. Kiedy na naszych warsztatach rozpuszczony w wodzie alginian sodu zetknie się z roztworem mleczanu wapnia następuje niesamowite zjawisko – gęsta ciecz zaczyna zamieniać się w żel, a w rezultacie w długi polimer.
Wykorzystując wiele technik możemy otrzymać różne efekty tego zjawiska. A skoro są to substancje spożywcze, niektórzy kucharze postanowili je wykorzystać do stworzenia czegoś odmiennego niż jedzenie w tradycyjnej formie. Żelowanie, sferyfikacja, dekonstrukcja, piankowanie to tylko niektóre z technik w kuchni molekularnej zwanej tak, bo tworzenie zaskakujących form znanych potraw rzeczywiście wymaga znajomości budowy molekularnej (cząsteczkowej) wielu substancji. Mistrzowie w tej dziedzinie potrafią wyczarować np. kawior o smaku jabłka – sok jabłkowy w odpowiednich proporcjach dodany do roztworu alginianu sodu i wpuszczany do roztworu mleczanu wapnia po kropelce ulega żelowaniu i sferyfikacji, a jeśli te kropelki będą odpowiednio małe, to rzeczywiście kulki po wyjęciu z kąpieli będą przypominały kawior. Jeśli czynność ta będzie wykonana tuż przed podaniem, to przy rozgryzieniu kulki będzie można poczuć na języku rozlewający się płyn o smaku jabłkowym.
Tak robią specjaliści w kuchni. Na naszych warsztatach tego eksperymentu nie jemy! Na pewno nie smakuje jabłkami. Możesz natomiast zamienić się w naukowca w swojej kuchni, oczywiście z pomocą osoby dorosłej, i samodzielnie przeprowadzić polimeryzację, czyli zrobić domowy kisiel!
Potrzebujesz: 6 łyżek syropu owocowego, 3 łyżki cukru, 750 ml wody, 3 łyżki mąki ziemniaczanej. W miseczce wymieszaj mąkę ziemniaczaną z syropem, połową szklanki wody i cukrem. W małym garnku zagotuj pozostałą wodę. Gdy woda się zagotuje zmniejsz ogień pod garnkiem lub zminimalizuj temperaturę na płycie grzewczej i powoli dolewaj przygotowaną wcześniej mieszankę cały czas mieszając. Gotuj 0,5-1 minutę na małym ogniu. Kisiel przelej do miseczek, możesz dodać świeże owoce do dekoracji. Smacznego!

KWASY I ZASADY

KWASY I ZASADY
Z czym kojarzą nam się kwasy? Pierwsze co przychodzi do głowy chyba każdemu to cytryna… A zasady? Zasady mogą być różne, np. że zawsze przed jedzeniem myjemy ręce. Albo zasady gry- każdy gracz przesuwa pionek po planszy o tyle pól ile wyrzucił na kostce. Ale to nie jedyne skojarzenia- wielu, gdy usłyszy hasło ‘kwasy i zasady’ natychmiast przeniesie się w myślach do chemicznego laboratorium.
Dlaczego?
Kwasy i zasady to związki chemiczne, których roztwory wodne różnią się od siebie wartością pH. Skala pH zawiera wartości od 0 do 14. Substancje z pH równym 7 to substancje obojętne, nie będące ani kwasem ani zasadą. Zasady to substancje o pH powyżej 7, natomiast kwasy mają pH mniejsze od 7. Im bardziej odległa od 7 jest wartość pH tym bardziej kwasowy lub zasadowy jest odczyn danej substancji.
skala-ph
Jak sprawdzić czy dana substancja jest kwasem czy zasadą?
Do sprawdzenia odczynu roztworów związków chemicznych używamy wskaźników. Mogą być nimi:
– fenoloftaleina- bezbarwna substancja, która połączona z zasadą barwi się na kolor malinowy,
– papierek lakmusowy- zanurzony w substancji zmienia swą barwę na odpowiadającą przedstawionej skali pH – np. w soku z cytryny zabarwi się na kolor czerwony, a zanurzony w amoniaku zmieni swój kolor na niebieski,
– sok z czerwonej kapusty- podobnie jak papierek lakmusowy zmienia kolor w zależności od tego czy połączy się z kwasem lub zasadą. Czerwony kolor oznacza odczyn kwasowy, ciemnofioletowy oznacza odczyn lekko zasadowy, natomiast zielony albo żółty oznacza środowisko silnie zasadowe.
Eksperyment do wykonania w domu!
Porwij kilka liści czerwonej kapusty na małe kawałki i namocz je przez 15 minut w ciepłej wodzie. Przy pomocy osoby dorosłej zetrzyj je przy użyciu np. blendera, a następnie przelej otrzymany sok przez sitko. Rozlej sok do kilku małych kubeczków, a następnie do wlewaj poszczególne substancje do osobnych kubeczków:
– Sok z cytryny,
-Ocet,
– Proszek do prania rozpuszczony w wodzie,
– Płyn do mycia naczyń,
-Woda z mydłem.
Stwórz tabelę, w której kredkami oznaczysz na jaki kolor zabarwił się sok z kapusty. Wykorzystaj skalę pH do wytypowania, które z badanych substancji są kwasami, a które zasadami. A jaki odczyn ma woda?

CO ZA SMAK! A CO DO TEGO MA MÓZG?

SMAK- mmmmm, kto nie lubi jeść smakołyków…. Odczuwanie smaku jest możliwe, ponieważ na języku oraz w obrębie jamy ustnej i gardła znajdują się receptory smakowe zwane kubkami smakowymi. Oczywiście najwięcej ich jest na powierzchni języka. Ogółem u człowieka jest blisko 10 tysięcy kubków smakowych! Z każdego z nich włókna nerwowe prowadzą impulsy do kory mózgu. Istnieją cztery podstawowe smaki: słodki, kwaśny, słony i gorzki. Nasadą języka odbiera się smak gorzki, brzegami kwaśny i słony, a czubkiem wszystkie smaki ze szczególnym uwzględnieniem smaku słodkiego i słonego. Środkowa część powierzchni języka nie odbiera bodźców smakowych. Ale ostatecznie wrażenie smakowe zależy od równoczesnego pobudzanie przez pokarm receptorów smakowych, węchowych, dotykowych, termicznych, a nawet bólowych.
JEZYKBYME
Do niedawna wierzono, że ludzie mogą wyczuwać tylko pięć smaków: słodki, słony, kwaśny, gorzki i (niezbędny do identyfikacji pokarmów bogatych w białko) umami. Naukowcy z Australii i Nowej Zelandii odkryli jednak, że możliwe jest także wyczuwanie szóstego smaku: tłustego.
Ośrodkiem czucia, odpowiadającym za takie wrażenia, jak właśnie smak, dotyk, temperatura czy ból jest płat ciemieniowy naszego mózgu.
ner_img1
ZADANIE:
Z pomocą osoby dorosłej przygotuj wodę z solą, wodę z cukrem, sok z cytryną, mocno zaparzoną czarną herbatę (wystudzoną). Skraplaj po kropli każdej z substancji na różne części języka, płucząc usta czystą wodą pomiędzy poszczególnymi substancjami. Zapisz, na której części języki najwyraźniej wyczułeś smak: słodki, słony, gorzki lub kwaśny.

Back to Top
Dotacje na innowacje. Inwestujemy w waszą przyszlość.
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka
Fundusze Europejskie – dla rozwoju innowacyjnej gospodarki.