A osmose, o processo pelo qual as moléculas de solvente se movem de uma área de menor concentração de soluto para uma área de maior concentração de soluto, pode ser facilmente demonstrada com experimentos de batata. As batatas estão cheias de água e amido e ganharão água quando imersas em soluções aquosas. Por outro lado, eles perderão água quando em soluções concentradas, como aquelas que contêm uma grande quantidade de amido. Você pode usar batatas para configurar experimentos de osmose para alunos de todas as idades e níveis.
Batatas em água salgada
Corte uma batata ao meio e mergulhe uma das metades em uma solução muito salgada de água - uma contendo um quarto de xícara de sal em uma xícara de água. Mergulhe a outra peça em água da torneira sem adição de sal. Deixe ambos em suas respectivas soluções por meia hora, depois remova as metades de batata de suas soluções e observe suas diferenças. O da solução salina terá encolhido, indicando que a água está se difundindo de uma solução menos concentrada para uma solução mais concentrada. O da solução de água da torneira, em contraste, irá inchar ligeiramente, indicando que está absorvendo água.
Sal, Açúcar e Água Pura
Este experimento ajuda os alunos a diferenciar entre diferentes graus de gradientes de concentração. Faça uma solução de água salgada, uma solução de água com açúcar e, para a terceira solução, basta usar água da torneira. Faça três rodelas de batata finas - 1/2 cm de espessura. Coloque cada fatia de batata em cada uma das soluções e deixe as fatias nas soluções por meia hora.
Observe que a fatia colocada no sal é muito flexível, enquanto a fatia colocada no açúcar é flexível, mas nem tanto. Como as batatas já contêm açúcar, menos água sairá da batata colocada na água com açúcar. A fatia colocada na água ficará rígida, pois irá absorver água.
Comprimentos de batata em soluções salinas
Dê a seus alunos "cilindros" de batata que sejam uniformes em comprimento e tamanho: por exemplo, você pode cortá-los para ter 70 mm de comprimento e 7 mm de diâmetro. Faça soluções de soro fisiológico em três concentrações diferentes, 20 por cento, 0,9 por cento e 0,1 por cento. Peça aos alunos que meçam os comprimentos e diâmetros dos cilindros de batata antes e depois de mergulhá-los nas soluções salinas por meia hora. Em seguida, peça-lhes que calculem as alterações nos comprimentos e diâmetros dos cilindros e represente graficamente as concentrações de solução salina em relação às alterações.
Peso do cubo de batata
Corte as batatas em quatro grupos de cubos pequenos e uniformes medindo 1/2 cm por 1/2 cm. Faça quatro soluções diferentes de sacarose: 10 por cento, 5 por cento, 1 por cento e 0,01 por cento. Pesar cada grupo, em um balanço de massa, antes de imergi-lo na solução de sacarose apropriada por meia hora. Após a imersão, pese cada grupo novamente e peça aos alunos que calculem as mudanças nas massas de batata. Peça-lhes para comentarem por que um grupo ganhou massa, perdeu massa ou reteve a mesma massa.