Du kan muligvis ikke se det sukker, du har rørt i din te, kaffe eller varm chokolade, men det er der stadig. I stedet for at forsvinde helt, opløses det. Når et opløst stof opløses i et andet stof, oprettes der en opløsning. Så når du tilbereder din varme drik, er sukkeret det opløste stof, vandet er stoffet, og det færdige produkt er løsningen. At finde ud af, hvordan man opløser sukker hurtigere, involverer nogle interessante eksperimenter, som du nemt kan udføre derhjemme med sukkerterninger og kopper vand.
Bryde sukkeret op
Energi, som er kapaciteten til at udføre arbejde eller producere varme, påvirker den hastighed, hvormed en opløst stof opløses. At bryde op, knuse eller male en sukkerterning, før den tilsættes til vand, øger sukkers overfladeareal. Jo mere overflade et opløst stof har, desto hurtigere opløses det, fordi flere sukkerpartikler kan interagere med vandet. Dette betyder, at jo finere sukkerpartiklerne er, desto hurtigere opløses de. Sukkeret midt i en sukkerterning er beskyttet mod vandet af sukkeret i de ydre lag af terningen; vandet skal først gennem disse ydre lag. Men hvis du knuser terningen i et pulver, udsættes alt sukker for vandet på én gang.
Rør blandingen
Omrøring eller agitation hjælper med at sprede sukkerpartiklerne gennem vandet, hvilket er en anden måde at øge sukkerets overfladeareal og fremskynde den tid det tager at opløse. Omrøringsbevægelsen øger også kinetisk energi, hvilket øger opløsningens temperatur - og det er den næste måde at få sukker til at opløses hurtigere.
Opvarm blandingen
Hvis du tilføjer en sukkerterning til en kop stuetemperaturvand og en anden sukkerterning til en kop varmt vand, vil du opdage, at sukkeret opløses hurtigere i koppen varmt vand. Sukkerpartiklerne bevæger sig rundt og interagerer mere ved højere temperaturer, fordi den ekstra varme tilføjer mere energi til processen.
For hver af de ovennævnte metoder, prøv at lægge din hånd omkring koppen med stuetemperaturvand, mens sukkeret opløses. Du kan føle en lille reduktion i temperaturen på koppen, fordi opløsning af sukker kræver energi fra det omgivende miljø. Dette er kendt som en endoterm ændring eller en ændring, der kræver, at der tilføjes energi.
Bemærk, at hvis du tilføjer for mange sukkerterninger til koppen vand, opløses de muligvis ikke helt, fordi vandet kan blive mættet med det opløste stof. I dette tilfælde opløses noget af sukkeret, og resten samles i fast tilstand i bunden af koppen. Hvis du ved en fejltagelse har tilsat for meget sukker, skal du overføre indholdet i en større kop eller beholder, tilsætte mere vand og omrøre for at hjælpe sukkeret med at opløses hurtigere.