domingo, 15 de julio de 2012

227 Inflar un globo con agua y pastilla efervescente

Para realizar nuestro experimento necesitamos una pastilla efervescente, agua, una botella pequeña y un globo.

En primer lugar llenamos la botella de agua. Luego rompemos la pastilla efervescente en trozos pequeños y los metemos en un globo. Por último, colocamos el globo en la botella y le damos la vuelta para que los trozos de la pastilla efervescente caigan en el agua.

Al entrar en contacto los trozos de pastilla efervescente y el agua se libera un gas, aumenta la presión interna y el globo se infla en unos segundos.

Explicación
Las pastillas efervescentes contienen bicarbonato sódico y un ácido sólido (por ejemplo ácido cítrico). En contacto con el agua se produce una reacción química entre el ácido y el bicarbonato. Los productos que se obtienen son una sal, agua y dióxido de carbono que forma las burbujas que suben a la superficie del agua. 

Precaución: el globo puede explotar si la presión es muy grande.

 

martes, 10 de julio de 2012

226 Una botella que respira

Para realizar nuestro experimento necesitamos una botella de plástico de 2 litros, un guante de látex, unas cañitas de refresco, cinta aislante, tijeras y un par de globos.

Procedimiento 
Cortamos la base de la botella y luego hacemos un agujero en el centro del tapón de plástico de la botella. Con un par de cañitas de refresco, dos globos y cinta aislante construimos una parte de nuestro aparato respiratorio (ver figura).


Metemos la cañita con los globos en la botella de plástico y colocamos el tapón. Con un poco de plastilina sellamos la unión del agujero del tapón con la cañita de refresco.
En la parte inferior de la botella colocamos un guante de látex a modo de membrana. Se puede utilizar cinta aislante para sellar la unión del guante y de la botella de plástico.

Tomamos la botella de plástico con una mano y con la otra mano tiramos del guante de látex. Vemos que los globos se llenan de aire. Si luego empujamos el guante y lo metemos en la botella vemos que los globos se desinflan.

Explicación 
En nuestro experimento la botella de plástico representa la caja torácica (el lugar donde están los pulmones), la cañita representa la traquea, los globos representan los pulmones y el guante el diafragma (él principal músculo responsable de la respiración)

La inspiración o inhalación es el proceso por el cual los pulmones se llenan de aire y captan oxígeno.
La espiración o exhalación es el proceso contrario por el cual el aire sale de los pulmones eliminando el dióxido de carbono.

Inspiración: Al tirar del guante (el diafragma se contrae y baja) aumenta el volumen de la botella (la caja torácica), disminuye la presión en el interior de la botella y entra aire por la cañita que infla los globos (los pulmones).
Espiración: Al empujar el guante (el diafragma se relaja) disminuye el volumen de la botella, aumenta la presión interna y los globos se desinflan al salir el aire por la cañita.




domingo, 1 de julio de 2012

225 Monigote enjaulado

Para realizar nuestro experimento necesitamos una jaula metálica pequeña, un par de monigotes de papel y un par de globos.

En primer lugar llenamos un globo de aire y luego lo frotamos con un trozo de lana para cargarlo de electricidad y, finalmente, acercamos el globo a uno de los monigotes de papel. A una cierta distancia los monigotes experimentan una fuerza de atracción y saltan hacia el globo cargado de electricidad.
Si repetimos el experimento colocando el monigote en una jaula metálica pequeña vemos que no aparece fuerza de atracción y el monigote permanece en reposo en el interior de la jaula.

Explicación 
Al aproximar el globo cargado de electricidad se produce una interacción eléctrica entre las cargas del globo y las cargas de los monigotes neutros. Como consecuencia de dicha interacción eléctrica se produce una redistribución de cargas en la superficie de los monigotes, de manera que las cargas de signo contrario a las cargas del globo se acumulan en las proximidades de éste. Finalmente, la fuerza eléctrica atractiva entre cargas de distinto signo hace que los monigotes neutros salten hacia los globos cargados de electricidad.
En la electrización por inducción (sin contacto) la redistribución de cargas en la superficie del cuerpo neutro (el monigote) es temporal y desaparece al alejar el cuerpo cargado (el globo).

Por otra parte, podemos aislar un cuerpo de la interacción eléctrica si lo metemos en el interior de un conductor metálico (una jaula de Faraday). Es lo que sucede al meter el monigote en el interior de nuestra jaula metálica. Al aproximar el globo cargado de electricidad vemos que el monigote no experimenta atracción eléctrica.



sábado, 23 de junio de 2012

224 Inflar un globo con coca cola

Para realizar nuestro experimento necesitamos una botella de coca cola, un globo y un recipiente con agua caliente.

Procedimiento:
1 Quitamos el tapón de la botella de coca cola
2 Colocamos un globo en la boca de la botella
3 Metemos la botella en un recipiente con agua caliente

Pasados unos minutos el globo se infla

Explicación 
Los refrescos con gas contienen dióxido de carbono. En una botella de coca cola una parte del gas está disuelto en el interior del refresco y otra parte ocupa el espacio sin líquido en la botella. El gas no disuelto está a una presión superior a la presión atmosférica.

El gas disuelto en el refresco y el gas no disuelto están en equilibrio. Al quitar el tapón el gas escapa de la botella, disminuye la presión interna, se rompe el equilibrio y el gas sale del líquido en forma de burbujas que suben a la superficie del refresco. Si no cerramos la botella el refresco perderá todo el gas disuelto.

Por otra parte, la cantidad de gas disuelto en el interior de un líquido (solubilidad) disminuye al aumentar la temperatura. En nuestro experimento, al colocar la botella con el globo en el interior de un recipiente con agua caliente, aumenta la temperatura del refresco, disminuye la solubilidad del gas y aumenta la presión interna. Pasados unos minutos la presión en el interior de la botella es suficiente para inflar el globo.




jueves, 7 de junio de 2012

223 Buscando almidón en la comida

Para realizar nuestro experimento necesitamos tintura de yodo, un cuenco pequeño, agua, un cuentagotas, una cuchara y algunos alimentos: pan, patata, harina, arroz y carne.

En primer lugar tenemos que preparar una disolución diluida de yodo mezclando un poco de agua con unas 10 gotas de tintura de yodo. Luego colocamos en un cuenco una cantidad pequeña de los alimentos que queremos estudiar con algo de agua. Finalmente añadimos unas gotas de nuestra disolución de yodo y removemos con la cuchara. 

En algunos casos se produce un cambio de color y la mezcla se tiñe de color azul oscuro o violeta.

Explicación
El almidón es un carbohidrato presente en muchos alimentos procedentes de las plantas.
El cambio de color que se produce en algunos casos es característico de la reacción química entre el almidón de los alimentos y el yodo de la disolución. La disolución resultante adquiere un color entre azul oscuro y violeta cuando el alimento contiene almidón.

Es fácil detectar la presencia de almidón en los siguientes alimentos: pan, patata, harina y arroz. Por el contrario, la carne no contiene almidón.


viernes, 1 de junio de 2012

222 Eliminar el óxido con coca cola, vinagre y zumo de limón

Para realizar nuestro experimento necesitamos tres vasos, tres tuercas oxidadas, vinagre, zumo de limón y coca cola.

En el primer vaso colocamos un poco de coca cola. En el segundo vaso colocamos la misma cantidad de vinagre y, por último, colocamos zumo de limón en el tercer vaso. Es importante que los tres vasos contengan la misma cantidad. Luego dejamos caer una tuerca en cada vaso y esperamos unas cinco horas. Transcurrido ese tiempo sacamos las tuercas de los vasos.

Resultados
La coca cola quitó una cantidad muy pequeña de óxido En el mismo tiempo, el zumo de limón quitó una cantidad mucho mayor de óxido. El vinagre logró quitar casi todo el óxido de la superficie de la tuerca. 

Explicación 
Se puede eliminar el óxido de las tuercas con una disolución ácida. El vinagre contiene ácido acético y el zumo de limón contiene ácido cítrico. La coca cola es una bebida ácida (contiene ácido fosfórico) pero los resultados aportados por nuestro experimento nos permiten afirmar que es mejor utilizar vinagre o zumo de limón para quitar el óxido de las tuercas.

Dependiendo de la cantidad y de la concentración del ácido tardaremos más o menos tiempo en eliminar el óxido de la superficie del metal. Con un ácido concentrado podemos dañar la pieza metálica.