Magiczna kuchnia

Alchemię – poprzedniczkę nowoczesnej chemii uważano za czarną magię, a wielu średniowiecznych alchemików występowało w roli magików, budząc ogromny podziw swymi umiejętnościami. Takie sztuczki chemiczne, które udadzą się na pewno bez tajemniczych zaklęć można wykonać stosując ogólnodostępne produkty spożywcze.

Przedstawione doświadczenia naukowe wyjaśnia ją tajemnicę niektórych na pozór dziwnych i nienaturalnych pokażą one, że kuchnia to doskonały warsztat pracy, w którym można odkryć tajniki nauki.

Całe jajko w butelce (1)

Na kilka dni przed za demonstrowaniem sztuczki należy jajko włożyć do mocnego

octu, w którym skorupka zupełnie zmięknie, po czym uciskając delikatnie skorupkę należy

wsunąć jajko przez szyjkę do karafki (butelki z szeroką szyjką). Pozostaje jeszcze dokonać ponownego utwardzenia skorupy. W tym celu należy wlać do butelki bardzo rozcieńczony roztwór sody w wodzie. Trzeba tak często zmieniać roztwór, dopóki skorupka nie stwardnieje.

2CH₃COOH + CaCO₃→ (CH₃COO)₂Ca + CO₂+ H₂O

Całe jajko w butelce (2)

Do eksperymentu należy przygotować butelkę z szeroką szyjką, oraz ugotowane na twardo jajka i zapałki. Trzeba upewnić się, że jajko jest szersze niż otwór butelki. Po czym podpalić zapałkę, wrzucić ją do butelki i postawić na niej jajko. Jajko zostanie wessane do środka. Ogień z zapałki podgrzewa powietrze w butelce, przez co cząsteczki gazów oddalają się od siebie. Kiedy płomień gaśnie, cząsteczki w powietrzu schładzają się i zbliżają do siebie. Powietrze z zewnątrz wdarłoby się teraz do butelki, jednak na jego drodze stoi jajko. Ciśnienie powietrza na zewnątrz jest, bowiem tak wysokie, że wepchnie jajko do środka butelki.

Niewidoczny list (1)

Niewidoczne pismo otrzymuje się pisząc na grubszym papierze stalówką maczaną w occie. Po wyschnięciu kartki pismo jest niewidoczne dla naszego oka. Można je wywołać trzymając kartkę nad płomykiem świecy. W miejscach zwilżanych octem celuloza zostaje przekształcona w acetylocelulozę o niższej temperaturze spalania. I tak ciepło dostarczane przez płomyk świecy powoduje tu najpierw zaczernienie liter.

Niewidoczny list (2)

Do eksperymentu potrzebna jest cytryna, kartka białego papieru oraz żelazko. Należy

napisać swoją „tajemniczą wiadomość” na kartce używając soku z cytryny. Trzeba pozwolić, aby kartka wyschła, po czym przyłożyć do niej rozpalone żelazko. Kiedy kartka wyschnie pismo stanie się niewidoczne dla oka. Dopiero żelazko pozwoli odczytać ukryty tekst. Dzieje się tak, ponieważ kwaśny sok osłabia papier. Gdy podgrzewa się papier, jego

kolor ciemnieje. W miejscu gdzie działa sok z cytryny, odbywa się to szybciej.

 

Lampa lawa

Przed eksperymentem należy przygotować przezroczystą plastikową butelkę ze szczelną nakrętką, pipetkę, olej kuchenny, barwnik spożywczy (może być również atrament) oraz sól.

Do butelki nalewa się wody (do dwóch trzecich objętości) i kilka kropel barwnika. Do tak przygotowanego roztworu dodaje się olej, tak by utworzyła się warstwa na powierzchni wody i posypuje się go kilkoma szczyptami soli. Dodanie większej ilości soli wydłuż a trwanie eksperymentu. W trakcie doświadczenia woda i olej nie mieszają się. Cząsteczki wody zbudowane są z jeszcze mniejszych ciał, czyli atomów. Wszystkie atomy mają ładunek elektryczny, który może być dodatni, ujemny lub obojętny. Jedna część molekuły wody ma przeważający ładunek dodatni, a druga ujemny. Takie cząsteczki, zwane polarnymi, lubią trzymać się razem. Molekuły oleju są zupełnie inne. Ich ładunki elektryczne są rozłożone dość równo. To są cząsteczki niepolarne. Kiedy próbuje się zmieszać jeden typ molekuł z drugim, polarne cząsteczki wody tak mocno trzymają się razem, że wypychają olej na powierzchnię. Gdy dosyp uje się soli, spada ona na dno, ciągnąc za sobą smugi oleju. Dzieje się tak, ponieważ sól ma większą gęstość od wody. W czasie, gdy sól zdąży rozpuścić się w wodzie, olej powróci na powierzchnię.

Samopompujący się balonik

Do wykonania doświadczenia należy przygotować przezroczystą butelkę, sodę oczyszczoną, ocet oraz kolorowy balonik. Sodę wsypuje się do butelki. Im więcej sody wsypie się do butelki, tym bardziej widoczny efekt eksperymentu. Następnie wlewa się ocet i nakłada na szyjkę butelki balonik. W trakcie doświadczenia między sodą oczyszczoną a octem zachodzi reakcja, podczas której wydziela się dwutlenek węgla, dzięki czemu balonik się pompuje:

NaHCO₃+ CH₃COOH→ CH₃COONa+ H₂O + CO₂

Jeżeli objętość balonika jest za mała, wówczas pod wpływem nadmiaru gazu pęka.

Gazowana fontanna

Do doświadczenia potrzebne jest opakowanie mentosów oraz butelka niesłodzonego (dietetycznego) gazowanego napoju. Należy też przygotować plastikowy pojemnik lub

miskę, gdyż tworząca się fontanna z napoju może pozostawić wokół plamy. Otwartą butelkę z napojem stawia się w plastikowym pojemniku, po czym wkłada się mentosy w papierowy rulon i wrzuca wszystkie naraz do butelki. Obserwuje się intensywną fontannę. Do gazowanych napojów jest wtłaczany dwutlenek węgla pod wysokim ciśnieniem. Cząsteczki wody silnie się przyciągają i gromadzą się otaczając bąbelki gazu. Ponieważ napięcie powierzchniowe jest bardzo silne, większość gazu pozostaje zawieszona w cieczy i nie może się rozprzestrzenić. Natomiast w skład mentosów wchodzi guma arabska (sok z afrykańskiego drzewa). Proteiny w gumie arabskiej przełamują napięcie powierzchniowe cząsteczek wody po czym uwalniają dwutlenek węgla. Ponieważ gaz jest uwalniany z dużą szybkością, „zabiera” on ze sobą dużą część zawartości butelki.

Woda gazowana (oranżada)

Przygotować należy szklankę wody, sodę oczyszczoną w proszku oraz 10% ocet. Do wody wsypuje się sodę. Następnie do powstałego w ten sposób roztworu dodaje się kilka kropel octu. Obserwuje się wydzielanie się pęcherzyków gazu z otrzymanego roztworu. W wynik u reakcji roztworu sody oczyszczonej z roztworem octu wydzielił się dwutlenek węgla, co przedstawia poniższa reakcja:

NaHCO₃+ CH₃COOH→ CH₃COONa+ H₂O + CO₂

Bomba pianowa

Do wykonania doświadczenia potrzebna jest soda oczyszczona, kwasek cytrynowy w proszku, woda, mydło w płynie oraz słoik z zakrętką. Wsypuje się torebkę sody oczyszczonej i 2 torebki kwasku cytrynowego do słoika, następnie wlewa się na to mydło w płynie, a potem ostrożnie wodę, tak aby nie miała kontaktu z sodą i kwaskiem. Kolejnym zadaniem jest wykonanie małego otworu w zakrętce, zakręcenie słoika i potrząsanie nim zatykając otwór palcem. Podczas potrząsania słoika, składniki mieszają się. Powstaje dwutlenek węgla, który powoduje „eksplozję piany” po zdjęciu palca z otworu.