โครงการน้ำส้มสายชูและเปลือกไข่เป็นการทดลองระดับประถมศึกษาแบบคลาสสิกที่ใช้เพื่อแสดงปฏิกิริยาของกรดอะซิติกและแคลเซียมคาร์บอเนต น้ำส้มสายชูจะค่อยๆ ละลายเปลือกไข่ ส่งผลให้เกิดไข่เปล่า คุณสามารถขยายโครงงานนี้เพื่อครอบคลุมหัวข้อต่างๆ เช่น ออสโมซิส กายวิภาคของไข่ และจลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยาได้อย่างง่ายดาย
ละลายเปลือกไข่ด้วยน้ำส้มสายชู
•••รูปภาพดาวพฤหัสบดี / รูปภาพ Goodshoot / Getty
วางไข่ลงในขวดที่เติมน้ำส้มสายชู รอสองสามนาที คุณจะเริ่มเห็นฟองอากาศลอยขึ้นมาจากผิวไข่ ปล่อยให้ไข่นั่งในน้ำส้มสายชูอย่างน้อย 12 ชั่วโมงก่อนนำออกจากขวดโหล คุณควรสังเกตว่ามันได้สูญเสียเปลือกของมัน ตอนนี้เป็นไข่เปล่า เนื่องจากเปลือกไข่ทำมาจากแคลเซียมคาร์บอเนต ซึ่งทำปฏิกิริยากับกรดอะซิติก (น้ำส้มสายชู) เพื่อสร้างก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ น้ำ และแคลเซียมอะซิเตท ฟองอากาศเล็กๆ ที่คุณเห็นในตอนเริ่มการทดลองคือก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่หลบหนี
ขยายโครงการ
•••ภาพดาวพฤหัสบดี/liquidlibrary/Getty Images
คุณอาจทำการทดลองนี้ไปอีกขั้นด้วยการแช่ไข่หลายๆ ฟองในน้ำส้มสายชูที่มีความเข้มข้นต่างกัน สังเกตว่าเกิดอะไรขึ้นกับขนาดของไข่เปล่าและระยะเวลาที่ใช้ในการแกะเปลือกไข่
กายวิภาคของไข่
•••Jupiterimages/Photos.com/Getty Images
คุณจะสังเกตได้ว่าไข่เปล่าไม่เหมือนกับไข่ดิบที่หัก ไข่เปล่ามีรูปร่างที่เด้งและนุ่ม นี่เป็นเพราะเยื่อเคราตินบาง ๆ สองแผ่นที่ล้อมรอบไข่: เยื่อหุ้มไข่ชั้นนอกและชั้นใน เยื่อหุ้มเหล่านี้ช่วยป้องกันการติดเชื้อแบคทีเรีย และรักษารูปทรงของไข่
ภายในเยื่อหุ้มทั้งสองนี้มีอัลบูมิน (ไข่ขาว) และไข่แดง อัลบูมินประกอบด้วยน้ำและโปรตีน ช่วยดูดซับแรงกระแทกที่ไข่ ไข่แดงประกอบด้วยไขมัน วิตามินและแร่ธาตุ หากคุณชูไข่เปล่าขึ้นกับแสง คุณอาจเห็นไข่แดงอยู่ตรงกลาง ทั้งไข่แดงและอัลบูมินช่วยบำรุงชีวิตของลูกเจี๊ยบตัวอ่อน
ออสโมซิส
•••Jupiterimages/Photos.com/Getty Images
โครงการนี้เป็นโอกาสที่ดีในการเรียนรู้เกี่ยวกับออสโมซิส เยื่อหุ้มไข่เป็นแบบกึ่งซึมผ่านได้ จะช่วยให้น้ำไหลผ่านระดับความเข้มข้นในกระบวนการที่เรียกว่าการแพร่กระจาย ซึ่งหมายความว่าหากมีความเข้มข้นของน้ำนอกไข่มากขึ้น น้ำจะกระจายไปทั่วเยื่อหุ้มของไข่เข้าไปในไข่จนกว่าจะถึงจุดสมดุล ไข่จะขยายตัว ถ้าภายในไข่มีความเข้มข้นมากกว่าภายนอก น้ำจะไหลออกจากไข่ผ่านเมมเบรน ไข่จะหดตัว เพื่อแสดงปรากฏการณ์นี้ ให้วางไข่เปล่าลงในขวดโหลที่มีน้ำเชื่อมข้าวโพดให้พอท่วม น้ำเชื่อมข้าวโพดมีน้ำน้อยมาก ดังนั้นความเข้มข้นเริ่มต้นของน้ำในไข่จะมากกว่าภายนอก น้ำจะกระจายออกจากไข่และเข้าไปในน้ำเชื่อมข้าวโพด คุณจะสังเกตได้ว่าไข่จะย่นและหดตัว วางไข่เปล่าอีกใบในขวดที่เติมน้ำกลั่น น้ำกลั่นมีสิ่งเจือปนน้อยมาก ในขณะที่น้ำในไข่เต็มไปด้วยโปรตีนและแร่ธาตุ ดังนั้นความเข้มข้นเริ่มต้นของน้ำในไข่จึงต่ำกว่าสภาพแวดล้อมภายนอก น้ำกลั่นจะกระจายเข้าไปในไข่และจะขยายตัว