La diffusione è il movimento casuale di particelle, atomi o molecole da aree di concentrazione superiore a aree di concentrazione inferiore. Questo processo ha luogo in tutti gli stati della materia, siano essi solidi, gas o liquidi. Diversi esperimenti visivi possono mostrarti come i liquidi si diffondono attraverso altri liquidi e come i liquidi si diffondono attraverso le membrane.

Colorante alimentare nell'acqua

Colorante alimentare aggiunto a un bicchiere o vaso d'acqua si diffonderà attraverso l'acqua fino a tutta l'acqua è colorata. Versare l'acqua in un barattolo e lasciarlo riposare finché tutto il movimento dell'acqua non si è fermato. Aggiungi il colorante alimentare una goccia alla volta in modo da poter vedere la goccia di colore lentamente distribuita in tutta l'acqua. Fai lo stesso esperimento con un barattolo di acqua calda e un barattolo di acqua fredda per vedere l'effetto della temperatura sulla diffusione. Se l'acqua è ancora in movimento, un'altra forma di miscelazione chiamata convezione porterà la colorazione del cibo attorno al vaso molto più rapidamente della diffusione.

Coloranti alimentari in un gel

I gelatinosi sono sospensioni che rimarranno fermo in modo che non possa verificarsi la convezione, ma la loro composizione è per lo più acqua liquida. Preparare due ciotole di miscela di gelatina chiara o di colore chiaro, secondo le istruzioni, e lasciarle indurire in frigorifero. Una volta che la gelatina è salda, lasciare che una ciotola di gelatina arrivi a temperatura ambiente e mantenere l'altra fredda. Collocare gocce di colorante alimentare in punti diversi sulla superficie della gelatina in entrambe le ciotole. Coprire entrambe le ciotole e lasciarle indisturbate per tre giorni, mantenendone una a temperatura ambiente e una fredda. Osservare la diffusione del colore nella gelatina.

Diffusione attraverso una membrana

Utilizzare i tovaglioli di carta come una membrana permeabile per dimostrare che piccole molecole possono diffondersi attraverso una barriera da un liquido all'altro. Riempi un vaso di acqua e copri l'apertura con un tovagliolo di carta in modo che il centro della carta si appenda nell'acqua. Metti il ​​colorante alimentare nell'acqua che riempie la carta assorbente e osserva come il colore si diffonde attraverso la barriera. Esegui l'esperimento a temperature variabili per mostrare come la temperatura influenzi la diffusione.

Osmosi attraverso una membrana

La colorazione alimentare che si diffonde attraverso un tovagliolo di carta dimostra la diffusione di piccole molecole attraverso una barriera, ma il liquido stesso può anche diffondersi attraverso una barriera. L'osmosi è quando un liquido contenente solo poche molecole si diffonde attraverso una barriera per diluire una soluzione con un'alta concentrazione di piccole molecole. Dimostralo con le uova. Immergere le uova crude per due giorni nell'aceto, che dissolverà il guscio e lascerà una membrana. Misura la dimensione dell'uovo. Immergere nuovamente l'uovo in acqua pura durante la notte. L'acqua pura si diffonderà attraverso la membrana barriera, diluendo l'acqua salata all'interno dell'uovo e aumentando le dimensioni dell'uovo.