Когда вещество растворяется в другом веществе, оно образует раствор. Растворяемое вещество называется растворенным веществом, а вещество, в котором оно растворяется, называется растворителем. Сахар и соль растворяются в растворе относительно легко, но один растворяется быстрее, чем другой. Простой эксперимент может определить, какой из них растворяется быстрее.
Настройка эксперимента
Для выполнения этого проекта вам понадобится запас соли и сахара, а также способ отмерить равные количества обоих веществ. Вам также понадобится как минимум три растворителя, один из которых - вода. Предлагаемые растворители включают дистиллированный уксус и медицинский спирт. Перед проведением эксперимента убедитесь, что все три растворителя достигли комнатной температуры. Наклейте три чашки с названиями растворителей и словом «соль», затем пометьте остальные три с названиями растворителей и словом «сахар».
Сбор данных
Составьте таблицу данных, включающую все три растворителя как для сахара, так и для соли. Таблица должна включать время начала, время остановки и истекшее время, чтобы записать, сколько времени потребовалось для растворения каждого растворенного вещества. Для большей точности запустите тест два или три раза для каждого растворенного вещества в каждом растворителе и усредните результаты вместе. Проведите эксперимент, налив равное количество растворителя в шесть чашек. Добавьте одну чайную ложку соли в одну из чашек и запишите, сколько времени нужно, чтобы раствориться. Повторите это для двух других растворителей, затем повторите для сахара во всех трех растворителях. Запишите все свои данные в свою таблицу.
Что происходит
В этом эксперименте сахар должен растворяться в растворителях быстрее, чем соль. Причина этого в том, что молекулы сахара больше, чем ионы растворенной соли. Это позволяет большему количеству молекул воды окружать одну частицу, быстрее втягивая ее в раствор. Кроме того, поскольку молекула сахара намного больше, чем атом натрия или хлора, в чайной ложке сахара содержится меньше молекул, чем в соли, поэтому в раствор остается меньше молекул.
Изменения в экспериментах
Этот эксперимент можно изменить, включив в него другие переменные. Например, температура растворителя влияет на его способность растворять растворенные вещества. Вы можете провести эксперимент снова, используя температуру в качестве переменной для каждого растворителя. Еще одна переменная, которую вы можете проверить, - это растворимость различных типов сахара или соли. Используйте более крупные кристаллы морской соли или более мелкие кристаллы сахарной пудры, чтобы увидеть, влияет ли это на уровень растворимости. Наконец, еще одна переменная, которую можно добавить к эксперименту, - это то, насколько перемешивание раствора влияет на способность растворенного вещества растворяться.