Давайте выясним, улучшает ли добавление глицерина или кукурузного сиропа получение пузырькового раствора
Цель: Проверить, улучшает ли добавление глицерина или кукурузного сиропа качество пузырькового раствора
Области науки: Химия
Сложность: Легко для начинающих
Необходимое время: ≤ 1 день
Предварительные требования: Отсутствуют
Доступность материала: Легко доступен
Стоимость: 20-50 долларов США
Безопасность: Никаких проблем
В титрах: Сара Эйджи, доктор философии, друзья по науке
Все любят мыльные пузыри! Но что заставляет пузырьки образовываться и парить в воздухе, пока они не лопнут?
Секрет хорошего мыльного пузыря заключается в так называемом поверхностном натяжении — невидимой связи, которая удерживает молекулы воды вместе. Вода — полярная молекула, поэтому у нее есть положительные и отрицательные стороны, как у магнитов, которые притягивают друг друга. Когда молекулы воды выстраиваются в линию, они слипаются, создавая поверхностное натяжение.
Вы можете подумать, что это поверхностное натяжение воды удерживает оболочку пузыря вместе. На самом деле поверхностное натяжение воды слишком велико, чтобы образовался пузырь. Вы можете попробовать самостоятельно выдуть пузырь из обычной воды, но это просто не сработает! В хороший раствор для мыльных пузырей добавляют моющее средство, которое уменьшает поверхностное натяжение воды и придает ей более эластичные свойства. Теперь он может больше походить на оболочку воздушного шара, хорошо растягиваясь и делая его тонким, удерживая воздух внутри пузыря, как воздушный шарик с жидкостью.
Что вам нужно для приготовления хорошего раствора для мыльных пузырей в домашних условиях? Основными ингредиентами являются вода и моющее средство. В этом эксперименте вы добавите глицерин или кукурузный сироп, чтобы посмотреть, помогут ли они вам сделать пузырьки лучше. В каком растворе получится больше пузырьков? Какие пузырьки продержатся дольше всего?
Термины и концепции
Для проведения такого рода экспериментов вы должны знать, что означают следующие термины. Попросите взрослого помочь вам в поиске в Интернете или сходить в местную библиотеку, чтобы узнать больше!
- Молекула воды
- Полярная молекула
- Поверхностное натяжение
- Физические свойства
- Упругие свойства
- Моющее средство
Вопросы
- Каковы основные ингредиенты пузырькового раствора и для чего они нужны?
- Как меняются физические свойства пузырьков при смене ингредиентов?
- Из какой смеси лучше всего получается раствор для образования пузырьков?
Ресурсы
Узнайте все о пузырях на этом веб-сайте музея Эксплораториум в Сан-Франциско, разработанном ученым из Эксплораториума Роном Хипшманом:
- Хипшман, Р., 1995. Пузыри, Музей Эксплораториум, Сан-Франциско, Калифорния. Проверено 6 июня 2007 г.
В этой статье объясняются компоненты формулы пузырьков и их свойства. история пузырей:
- Пеплинг Р., 2003. Что это за вещество? «Мыльные пузыри», «Новости химии и машиностроения», том 81, номер 17, стр. 34, публикация Американского химического общества (ACS). Проверено 6 июня 2007 г.
Вот дополнительная информация о мыльных пузырях из Википедии:
- Участники Википедии, Мыльный пузырь, Википедия, Свободная энциклопедия. Проверено 26 июля 2010 г.
Материалы и оборудование
- Стеклянные банки с крышками (банки из переработанного сырья отлично подходят)
- Мерные стаканчики и ложки
- Дистиллированная вода
- Моющее средство, такое как жидкое мыло для мытья посуды (например, Dawn®)
- Глицерин, маленькая бутылочка (можно приобрести в аптеке)
- Легкий кукурузный сироп
- Средства для чистки труб
- Перманентный маркер
- Секундомер
Экспериментальная методика
- Сначала приготовьте пузырьковые растворы и храните их в стеклянных банках с четкой маркировкой. Используйте по одной баночке для каждого отдельного раствора и наклейте формулу с помощью перманентного маркера. Вот три основных решения, которые можно попробовать, но обратите внимание, что общий объем решения остается неизменным:
| Ингредиент | Раствор №1 (только для моющего средства) | Раствор №2 (моющее средство + глицерин) | Раствор №3 (моющее средство + кукурузный сироп) |
| Вода | 1 стакан (240 мл) + 1 столовая ложка (15 мл) | 1 стакан (240 мл) | 1 чашка (240 мл) |
| Моющее средство* | 2 ст.л. (30 мл) | 2 ст.л. (30 мл) | 2 ст.л. (30 мл) |
| Глицерин | 1 ст.л. (15 мл) | Кукурузный сироп | 1 ст.л. (15 мл) |
