Osmozi, procesu, kurā šķīdinātāja molekulas pārvietojas no apgabala, kurā ir mazāka izšķīdušās vielas koncentrācija, uz apgabalu, kurā ir lielāka izšķīdušās vielas koncentrācija, var viegli pierādīt ar kartupeļu eksperimentiem. Kartupeļi ir pilni gan ar ūdeni, gan cieti, un iegūs ūdeni, iegremdējot ūdeņainos šķīdumos. Un otrādi, koncentrētajos šķīdumos, piemēram, daudz cietes saturošos, tie zaudēs ūdeni. Varat izmantot kartupeļus, lai iestatītu osmozes eksperimentus visu vecumu un līmeņu skolēniem.
Kartupeļi sālsūdenī
Sagrieziet kartupeli divās daļās un vienu no pusēm iegremdējiet ļoti sāļā ūdens šķīdumā - vienu, kurā ir ceturtdaļa tases sāls, tasi ūdens. Iegremdējiet otru gabalu krāna ūdenī, kurā nav pievienots sāls. Atstājiet abus attiecīgajos šķīdumos pusstundu, pēc tam noņemiet kartupeļu pusītes no šķīdumiem un novērojiet to atšķirības. Tas, kas atrodas sāļā šķīdumā, būs sarucis, kas norāda, ka ūdens difūzā no mazāk koncentrēta šķīduma līdz koncentrētākam. Savukārt krāna ūdens šķīdumā esošais šķīdums faktiski nedaudz uzbriest, norādot, ka tas uzņem ūdeni.
Sāls, cukurs un tīrs ūdens
Šis eksperiments palīdz studentiem atšķirt dažādas koncentrācijas gradientu pakāpes. Pagatavojiet vienu sālsūdens šķīdumu, vienu cukura ūdens šķīdumu un trešajam šķīdumam vienkārši izmantojiet krāna ūdeni. Pagatavojiet trīs plānas kartupeļu šķēles - 1/2 cm biezas. Katru kartupeļu šķēli ievieto katrā šķīdumā un atstāj šķēles pusstundu šķīdumos.
Ievērojiet, ka sālī ievietotā šķēle ir ļoti elastīga, savukārt cukurā ievietotā šķēle ir elastīga, bet mazāk. Tā kā kartupeļi jau satur cukuru, no cukura ūdenī ievietotā kartupeļa izdalīsies mazāk ūdens. Ūdenī ievietotā šķēle būs stingra, jo tā absorbēs ūdeni.
Kartupeļu garumi sāls šķīdumos
Dodiet saviem studentiem kartupeļu "cilindrus", kuru garums un izmērs ir vienādi: piemēram, jūs varētu tos sagriezt 70 mm garumā un 7 mm diametrā. Pagatavojiet sāls šķīdumus trīs dažādās koncentrācijās, 20, 0,9 un 0,1 procentos. Palūdziet studentiem pirms un pēc pusstundas mērcēšanas sāls šķīdumos izmērīt kartupeļu cilindru garumus un diametrus. Tad ļaujiet viņiem aprēķināt cilindru garuma un diametra izmaiņas un uzzīmēt fizioloģiskā šķīduma koncentrāciju pret izmaiņām.
Kartupeļu kuba svari
Sagrieziet kartupeļus četrās mazu, viendabīgu kubiņu grupās, kuru izmērs ir 1/2 cm x 1/2 cm. Pagatavojiet četrus dažādus saharozes šķīdumus: 10 procentus, 5 procentus, 1 procentus un 0,01 procentus. Katru grupu nosver masas līdzsvarā, pirms to pusstundu iegremdē attiecīgajā saharozes šķīdumā. Pēc iegremdēšanas katru grupu nosver vēlreiz un liec studentiem aprēķināt izmaiņas kartupeļu masās. Palūdziet viņus komentēt, kāpēc grupa ieguva masu, zaudēja masu vai saglabāja to pašu masu.