Osmose, den proces, hvor opløsningsmiddelmolekyler bevæger sig fra et område med lavere koncentration af opløst stof til et område med højere koncentration af opløst stof, kan let demonstreres med kartoffeleksperimenter. Kartofler er fulde af både vand og stivelse og får vand, når de nedsænkes i vandige opløsninger. Omvendt vil de miste vand, når de er i koncentrerede opløsninger, såsom dem der indeholder meget stivelse. Du kan bruge kartofler til at oprette osmoseeksperimenter for studerende i alle aldre og niveauer.
Kartofler i saltvand
Skær en kartoffel i to, og nedsænk en af halvdelene i en meget salt opløsning af vand - en der indeholder en kvart kop salt i en kop vand. Nedsænk det andet stykke i ledningsvand, der ikke indeholder salt. Lad begge være i deres respektive opløsninger i en halv time, fjern derefter kartoffelhalvdelene fra deres opløsninger og observer deres forskelle. Den i den saltopløsning vil være krympet, hvilket indikerer, at vand diffunderer fra en mindre koncentreret opløsning til en mere koncentreret opløsning. Den i ledningsvandsløsningen vil derimod faktisk svulme lidt op, hvilket indikerer, at den optager vand.
Salt, sukker og rent vand
Dette eksperiment hjælper eleverne med at skelne mellem forskellige grader af koncentrationsgradienter. Lav en opløsning af saltvand, en opløsning af sukkervand, og til den tredje opløsning skal du blot bruge ledningsvand. Lav tre tynde kartoffelskiver - 1/2 cm tykke. Anbring hver kartoffelskive i hver af opløsningerne, og lad skiverne være i opløsningerne i en halv time.
Vær opmærksom på, at skiven, der er anbragt i salt, er meget fleksibel, mens skiven, der er anbragt i sukker, er fleksibel, men mindre. Da kartofler allerede indeholder sukker, diffunderer mindre vand ud af kartoflen, der er placeret i sukkervand. Skiven placeret i vand vil være stiv, da den absorberer vand.
Kartoffellængder i saltopløsninger
Giv dine elever kartoffel "cylindre", der er ensartede i længde og størrelse: for eksempel kan du skære dem til at være 70 mm i længden og 7 mm i diameter. Lav opløsninger af saltvand i tre forskellige koncentrationer, 20 procent, 0,9 procent og 0,1 procent. Lad eleverne måle længderne og diametrene på kartoffelcylindrene før og efter gennemblødning i saltopløsningen i en halv time. Lad dem derefter beregne ændringerne i cylindernes længder og diametre og plotte saltkoncentrationerne versus ændringerne.
Kartoffelterningens vægte
Skær kartofler i fire grupper af små, ensartede terninger, der måler 1/2 cm x 1/2 cm. Lav fire forskellige opløsninger af saccharose: 10 procent, 5 procent, 1 procent og 0,01 procent. Vej hver gruppe på en massebalance, inden du nedsænker den i den passende saccharoseopløsning i en halv time. Efter nedsænkning skal du veje hver gruppe igen og få dine elever til at beregne ændringerne i kartoffelmasserne. Bed dem om at kommentere, hvorfor en gruppe fik masse, mistede masse eller beholdt den samme masse.