Slyšeli jste někdy, že se olej a voda nemíchají? Udělejte z nepřátel přátele v tomto barevném experimentu.
Odkazy na australské kurikulum
- věda > chemické vědy > 6. ročník > ACSSU095
- věda > věda jako lidské úsilí > 7. ročník > ACSHE121
Budete potřebovat
- čistou nádobu nebo láhev s těsně přiléhajícím víkem
- prací prostředek
- kuchyňský olej
- voda
- potravinářské barvivo
Vyzkoušejte to
- Přidejte do nádoby 3 kapky potravinářského barviva.
- Přidejte do nádoby stejné množství oleje a vody, každou asi jednu třetinu objemu nádoby .
- Pevně zašroubujte víko a protřepejte nádobu.
- Nechte kapaliny usadit a pozorujte je.
- Do nádoby přidejte několik kapek čisticího prostředku a protřepejte znovu.
- Sledujte výsledky.
Co se děje?
I když smícháte olej a vodu ether se stále oddělují. Olej vždy plave nahoru, protože je méně hustý než voda. Ropa a voda se nemísí, protože molekuly vody jsou více přitahovány k sobě než k molekulám oleje. Molekuly detergentu jsou přitahovány jak vodou, tak olejem. Když přidáte prací prostředek, jeden konec každého se molekula pracího prostředku připojí k molekule vody a druhý konec se připojí k molekule oleje. Prací prostředek vytváří směs vody s kapkami oleje, které se skrz něj šíří.
Molekuly vody jsou navzájem silně přitahovány, protože jsou polární. Molekuly oleje a vody nejsou navzájem přitahovány, protože molekuly oleje jsou nepolární a hydrofobní nebo se „bojí vody“. Olej má nižší hustotu než voda, takže se vždy vznáší na povrchu.
Čisticí prostředek je přitahován jak k oleji, tak k vodě, protože jeden konec je hydrofilní (neboli „milující vodu“) a lepí se na vodu a druhý konec je hydrofobní a drží se na oleji. Když přidáme prací prostředek do oleje a vody a směs protřepeme, kapaliny se navzájem drží molekulami pracího prostředku a vytvoří emulzi. Emulze je stabilní směs dvou nebo více kapalin, které by se za normálních okolností nemísily.
Odkazy ze skutečného světa
Při mytí používáme prací prostředek, protože se na špinavém povrchu váže na olej a mastnotu nádobí a zvedne se do vody. Olej také pomáhá zvířatům, která žijí v oceánech, zůstat v teple, protože olej na jejich peří nebo srsti udržuje studenou vodu mimo jejich pokožku.