Disolución frío o calor
Este experimento trata sobre las disoluciones, diferenciando si se disuelven mejor las sustancias en agua fría o en agua caliente. Tendremos dos vasos de agua (fría en uno y caliente en otro) con la misma cantidad más o menos, y procederemos a echar las distintas sustancias en la misma cantidad también en cada vaso. Esperaremos 30 segundos y observaremos las disoluciones.
· Objetivos didácticos:
a) Aprender qué es una mezcla, disolución.
b) Diferenciar como cambian las propiedades de la disolución variando su temperatura.
· Temporalización: a) Tiempo de preparación previa: 3 minutos.
b) Tiempo de desarrollo: 1 minuto para observar ambos vasos de cada disolución
*Suponemos que tenemos 25 alumnos, realizaríamos el experimento organizándolos en 5 grupos, y así se realizaría el experimento 5 veces, con una sustancia diferente a disolver cada grupo, por lo que la sesión en total duraría unos 25 minutos.
· Materiales:
agua (fría y caliente), colorante alimenticio o café molido, chocolate en polvo, dos vasos transparentes por grupo, una cucharilla.
· Desarrollo:
a) Preparación: Primero deberemos poner la misma cantidad de agua en ambos vasos, uno de ellos contendrá agua fría, y el otro agua caliente, la cual podrá calentarse durante 1 minuto en un microondas, o podemos tenerla preparada en un recipiente. Posaremos los dos vasos en la mesa, y cuando el agua ya no se mueva procederemos con el siguiente paso.
b) Procedimiento: Luego, echaremos la sustancia indicada para la disolución (la misma sustancia para ambos vasos, y en la misma cantidad). Dependiendo de la sustancia tendremos que remover un poco con una cucharilla, como es en el caso del té o del chocolate, para poder observar mejor los efectos. Esperaremos unos 30 segundos y observaremos qué sucede en cada vaso. Comprobaremos que siempre se disuelven más, y más rápido las sustancias en el vaso de agua caliente.
Explicación científica:
Que las sustancias de los experimentos se disuelvan mejor y más en el vaso de agua caliente que en el vaso de agua fría se debe a que en las disoluciones las sustancias se mezclan porque las partículas que las componen están en continuo movimiento, y en el agua caliente además hay energía calorífica, que hace que las partículas se muevan con mayor rapidez, y por tanto, se disuelvan mejor y antes las sustancias.·
Para realizar nuestro experimento necesitamos un recipiente con agua fría, otro con agua caliente y tinta. Si dejamos caer una gota de tinta en el recipiente con agua fría vemos que la tinta se difunde lentamente. Si a la vez dejamos caer una gota de tinta en el recipiente con agua caliente vemos que la tinta se mezcla con el agua con mayor rapidez.
Explicación:
Si se deja caer una gota de tinta en un recipiente con agua se observa que la tinta se difunde por el agua al cabo de un tiempo. Este fenómeno se debe al movimiento aleatorio de las moléculas de agua y se denomina difusión.
La teoría cinética considera que las moléculas de agua poseen un movimiento aleatorio que aumenta con la temperatura. Por tanto, en el recipiente con agua caliente las moléculas de agua se mueven con mayor velocidad que en el recipiente con agua fría.
Si las moléculas se mueven con mayor velocidad aumentan los choques con las partículas que forman la tinta y se produce la difusión con mayor rapidez.