Com construir una làmpada de lava de colors
Descoberta de la densitat i els líquids immiscibles
Què en penseu construir una làmpada de lava per entendre d’una forma pràctica què són els líquids immiscibles i què és la densitat?
Aquest experiment, preparat pels alumnes del col·legi Pare Manyanet de Reus Eric Trillo, Gonzalo Turrado, Joan Boj i Arnau Márquez – apadrinats per Santiago Baudino de l’empresa Repsol– ha guanyat Premi ELIX Experimenta 2022.
Què necessitem?
- Aigua
- Oli de Girasol
- 1 pastilla efervescent (tipus Aspirina, Acetil cisteïna o Alka-Seltzer )
- 6 gotes de colorant alimentari
- 1 Got alt
- 1 bastonet o brotxeta
Com ho fem?
Omplim un 1/3 del got amb aigua. Seguidament afegim 2/3 d’oli. Observem què passa.
A continuació, quan l’oli i l’aigua ja s’hagin separat, afegim 6 gotes de colorant alimentari. Amb un bastonet ajudarem les gotes de colorant a baixar fins l’aigua. Procedirem a remenar perquè el colorant es barregi amb l’aigua.
Seguidament afegim una pastilla efervescent (que prèviament hem trossejat) i observem què passa.
Què passa?
En primer lloc observem que l’aigua i l’oli es separen, perquè són immiscibles.
En segon lloc veiem que l’aigua s’enfonsa fins al fons i l’oli puja a la part de dalt del got. Això és degut a que l’aigua és més densa que l’oli.
Al introduir la pastilla dins del recipient, veiem com es generen unes bombolles. Hem fet una reacció química que allibera diòxid de carboni. El diòxid de carboni agafa l’aigua, reduint la seva densitat i per això tendeix a sortir cap a la superfície, alliberant aquest gas, i fent que l’aigua torni a baixar fins la part inferior del got.
Què aprenem?
La densitat és una propietat específica de cada substància que indica la relació entre la massa i el volum que ocupa. Com més massa i menys volum tingui aquesta substància, la densitat serà més gran. Per això, l’aigua al tenir una densitat més elevada, es queda sota al got.
L’oli està fet de molècules no polars i l’aigua està formada per molècules polars. Donat que són tan diferents, no s’acaben de barrejar mai. Diem per tant que són líquids immiscibles. Les seves mescles formen solucions anomenades heterogènies donat que els líquids queden separats.
Finalment hem fet una reacció química, ja que entre els ingredients dels comprimits efervescents es troben el bicarbonat sòdic i un àcid orgànic. A l’entrar en contacte amb l’aigua es forma diòxid de carboni (CO2), un gas que forma petites bombolles ascendents que arrosseguen l’aigua cap a la superfície.
Leave a comment