Esperimento scientifico: pepe in fuga.
Scopo
Dimostrare la tensione superficiale.
Età
Dai 5 anni.
Materiali
Acqua
un piatto fondo
pepe macinato (o altre spezie in polvere)
detersivo liquido.
Note di sicurezza
Dopo l’esperimento gettare l’acqua saponata per evitare che venga accidentalmente ingerita. Non toccarsi gli occhi e il naso dopo aver maneggiato il pepe.
Presentazione
. Questo esperimento può essere presentato a un piccolo gruppo di bambini o all’intera classe
. mettiamo tutto il materiale necessario sul tavolo
. spieghiamo ai bambini che questo esperimento dimostra la tensione superficiale
. versiamo l’acqua nel piatto
. cospargiamo la superficie dell’acqua con pepe macinato
. versiamo una goccia di detersivo per i piatti sulla punta di un dito
. tocchiamo con la punta del dito la superficie dell’acqua, al centro del piatto
. chiediamo ai bambini di registrare le loro osservazioni e conclusioni. Cosa è successo? Perché?
Osservazioni e conclusioni
La maggior parte dei granelli di pepe è sfrecciata ai lati del piatto e alcuni granelli sono caduti sul fondo.
La prima domanda da porsi è: “Perché i fiocchi di pepe galleggiano? Perché non affondano o si dissolvono nell’acqua?”
Il pepe è idrofobo, cioè l’acqua non è attratta dal pepe, e per questo il pepe non può dissolversi in essa.
I granelli di pepe galleggiano perché le molecole d’acqua si attraggono tra di loro e sulla superficie si comportano come un sottile film elastico. Poiché i fiocchi di pepe sono leggeri e idrofobi, la tensione superficiale li fa galleggiare sopra.
La domanda successiva a cui pensare è: “Perché il pepe fugge ai bordi del piatto quando il sapone tocca l’acqua?”
Il sapone riduce la tensione superficiale dell’acqua, riducendo la reciproca attrazione delle molecole d’acqua. Lungo i bordi del piatto, lontani dal sapone, la tensione superficiale dell’acqua non cambia, quindi attrae il pepe.
Il sapone quindi rompe la tensione superficiale e quando la tensione superficiale si rompe, il pepe viene tirato verso i bordi del piatto.
L’acqua da sola non è in grado di eliminare lo sporco da un piatto o un tessuto. I detersivi hanno grandi proprietà: si dissolvono nell’acqua, riducendo la reciproca attrazione delle sue molecole, mentre attirano e legano insieme piccole particelle di sporco.
In questo modo, lo sporco viene staccato dal piatto o dal tessuto e disperso in acqua, e questo consente un lavaggio efficace.
