Studenten die leren over de eigenschappen van verschillende verbindingen en mengsels, kunnen veel leren van eenvoudige experimenten die de aantrekking, afstoting en oplosbaarheid aantonen tussen bepaalde elementen. Met een paar items die in elke supermarkt te vinden zijn, waaronder water, afwasmiddel, melk en voedselkleuring, kunnen studenten een verscheidenheid aan experimenten om fysieke eigenschappen van de items en verschillen tussen verschillende verbindingen van dezelfde staat aan te tonen, voor een wetenschapsbeurs projecteren.
Vloeistofeigenschappen begrijpen
Studenten kunnen verschillende vloeistoffen presenteren, waaronder melk, warme chocolademelk, thee en water. Vraag de juryleden om te voorspellen wat er zal gebeuren als blauwe voedselkleurstof aan elk item wordt toegevoegd. Test de voorspellingen door de blauwe kleurstof aan elke vloeistof toe te voegen en deze op natuurlijke wijze te laten bezinken zonder te roeren. Noteer de resultaten en bepaal het verschil tussen voorspellingen en werkelijke resultaten. Bespreek waarom de kleurstof zich in elk medium gedroeg. Studenten moeten het vetgehalte, het waterpercentage van de samenstelling en de oppervlaktespanning in hun discussie opnemen.
Contact en overdracht
Vul de bodem van een bord met 2% melk en plaats een druppel van elke kleurstofkleur in het midden, ongeveer 2,5 cm van elkaar. Vraag waarnemers om te voorspellen wat er zal gebeuren als een wattenstaafje het oppervlak van de melk aanraakt. Test het resultaat door het wattenstaafje in het midden van het kleurstofvierkantje te steken. De leerlingen moeten oppassen dat ze de compositie niet verstoren door te roeren. Verwijder het wattenstaafje en voeg een druppel afwasmiddel toe. Plaats het wattenstaafje weer in de melk en leg de resultaten uit.
Vergelijkbare media vergelijken
Na het voltooien van het experiment in de vorige sectie, breidt u het experiment uit door een hypothese te ontwerpen over hoe de voedselkleuring zou interageren in melk met een hoger of lager vetgehalte. Volledig onderzoek om te bepalen hoe het vetgehalte van melk de oppervlaktespanning zal beïnvloeden en hoe dat op zijn beurt het vermogen van zeep om erin te penetreren zal beïnvloeden. Neem in de presentatie van de wetenschapsbeurs monsters op van elk type melk voor en na het binnendringen van zeep, en een grafiek het verband aantonen tussen het vetgehalte en de hoeveelheid werk die de zeep nodig heeft om het oppervlak te breken spanning.
pH schaal
Studenten kunnen de eigenschappen van zure, basische en neutrale pH-vloeistoffen presenteren en de resultaten van hun interacties met elkaar bespreken. Maak combinaties van een zuur en base, zuur en neutraal, en een base met een neutraal, wat kan worden bereikt door zeep aan melk toe te voegen. Voedselkleuring kan worden toegevoegd om de resultaten van deze combinaties beter aan te tonen. Bespreek factoren zoals oplosbaarheid, dichtheid en oppervlaktespanning die van invloed zijn op het al dan niet kunnen mengen of doordringen van vloeistoffen.