Densitat i colors

Material

  • Vasos
  • balança
  • culleres
  • comptagotes
  • tubs d’assaig
  • vareta de vidre
  • aigua
  • sucre (300 g)
  • colorants alimentaris

Com ho fem?

Es preparen dissolucions de sucre en aigua de concentracions del 50%, 40%, 30%, 20% i 10% en massa. Les quantitats per 200 g de dissolució són:
 50%: 100 g d’aigua + 100 g de sucre
 40%: 120 g d’aigua + 80 g de sucre
 30%: 140 g d’aigua + 60 g de sucre
 20%: 160 g d’aigua + 40 g de sucre
 10%: 180 g d’aigua + 20 g de sucre

El millor mètode consisteix en posar el vas a la balança i afegir aigua fins a tenir la massa necessària. Després afegir el sucre al vas amb aigua fins que la balança ens marqui els 200 g de dissolució. Cada dissolució es conserva en un vas que s’etiqueta o es marca amb retolador.

Ara, amb molta cura, amb un comptagotes es diposita la dissolució més concentrada en el tub, fins a una altura d’uns dos cm. S’acoloreix amb un dels colorants que tenim. Per fer-ho es recomana mullar la punta de la vareta dins el colorant i tocar la dissolució. Si cal es repeteix més d’una vegada l’operació fins a tenir la intensitat de color que interessi.

A continuació, amb el comptagotes es diposita amb molta cura la següent dissolució per ordre decreixent de concentració. Si es vol que quedi acolorida, es fa la mateixa operació descrita abans amb un altre colorant de diferent color.

Es procedeix així successivament, de manera que podem arribar a tenir 5 capes de diferents colors, o amb alternança de colors si en deixem alguna sense colorants. Una sisena capa es pot fer amb aigua destil•lada i una setena, també treballant amb cura, amb etanol.

Què observem?

2015-03-27__densitat_i_color

Dins un mateix tub d’assaig podem tenir capes de diferent colors (són estables durant dies, però els colorants es difonen i un parell de dies més tard, els colors s’han difuminat força).

Els conceptes científics

La densitat d’una dissolució relaciona la seva massa amb el volum que ocupa. Com major és la massa per unitat de volum, major és la densitat. Podem mantenir dissolucions de diferent densitat sense mesclar-se dins un tub si les col•loquem per ordre decreixent de densitat.

Juguem amb l’aigua

Institut Vilafant
Alumnes Primer d’ESO

Il·lusió òptica amb l’aigua

  • Material
    Got, aigua, paper blanc amb imatge de fletxes.
  • Com ho fem?
    Fem observar als alumnes una imatge a través del got sense aigua. Afegim aigua i la imatge s’inverteix.
  • Què observem?Juguem_aigua_1
    Al afegir aigua el got es converteix en una mena de lent convergent, com les lupes, que projecten la imatge invertida.
  • Categories
    Hidrosfera, òptica.

Truc del pebre i el sabó

  • Material
    Plat, aigua, pebre i sabó.
  • Com ho fem?
    Posem aigua en un plat i molrem el pebre sobre l’aigua, a continuació els hi comentem als alumnes que tenim el poder d’apartar el pebre cap als marges del plat. Els alumnes no veuen que abans hem impregnat el nostre dit amb sabó.
  • Què observem?Juguem_aigua_2
    El pebre sura sobre l’aigua per la tensió superficial d’aquesta. Al afegir-hi el sabó, la tensió superficial disminueix del centre fent fugir el pebre.
  • Categories
    Hidrosfera, tensió superficial.

Aigua i oli

  • Material
    2 gots “xupito”, aigua, oli i una targeta plastificada.
  • Com ho fem?
    Posem oli en un got, i el deixem sobre la taula. A continuació omplim amb aigua l’altra got, el tapem amb la targeta plastificada i el girem i coloquem sobre el got d’oli, fent que coincideixin els marges. Poc a poc enretirem la targeta. L’oli pujarà i l’aigua baixarà.
  • Què observem?
    Observem com la substància menys densa es desplaçada per la més densa.
  • Categories
    Hidrosfera, densitat.

Globus que no es rebenta amb la flama

  • Material
    Globus, aigua i encenedor.
  • Com ho fem?
    Inflem un primer globus i l’escalfem amb l’encenedor. Aquest reventa. Omplim amb aigua un segon globus, l’inflem i el passem per la flama de l’encenedor.
  • Què observem?
    El globus inflat explota perquè recull el calor a l’instant. El globus amb aigua resisteix més la calor i tarda més a explotar. Això es deu a que l’aigua necessita més energia per convertir-se en vapor.
  • Categories
    Hidrosfera, capacitat calorífica de l’aigua.

Got que no es buida

  • Material
    Got, aigua, tela mosquitera, goma de pollastre.
  • Com ho fem?
    Lliguem la mosquitera al got amb la goma de pollastre. Posem aigua a través de la mosquitera fins a omplir el got. Agafem una superfície rígida i invertim el got. Retirem la superfície rígida i l’aigua no cau.
  • Què observem?
    Al girar el got i retirar la superfície rígida, l’aigua no cau. La xarxa de la mosquietra impedeix que l’aigua per la propietat de la tensió superficial trenqui la seva superfície.
  • Categories
    Hidrosfera, tensió superficial.

Desaparició d’una moneda

  • Material
    Got, aigua i una moneda.
  • Com ho fem?
    Coloquem una moneda sota un got de vidre, els alumnes s’han de disposar lateralment mirant la paret del got. Hi aboquem aigua i els alumnes que miren la paret del got lateralment veuen com la moneda desapareix.
  • Què observem?Juguem_aigua_3
    Observem que en posar aigua en el got, la moneda desapareix per un fenomen de refracció.
  • Categories
    Hidrosfera, Fenomen refracció.