L'osmosi, il processo in cui le molecole di solvente si spostano da un'area di concentrazione di soluto inferiore a un'area di maggiore concentrazione di soluto, può essere facilmente dimostrata con esperimenti su patata. Le patate sono piene di acqua e amido e acquisteranno acqua quando saranno immerse in soluzioni acquose. Al contrario, perderanno acqua quando si trovano in soluzioni concentrate, come quelle che contengono una grande quantità di amido. Puoi usare le patate per preparare esperimenti di osmosi per studenti di tutte le età e livelli.
Patate in acqua salata
Tagliare una patata in due e immergere una delle metà in una soluzione molto salata di acqua - una contenente un quarto di tazza di sale in una tazza di acqua. Immergere l'altro pezzo in acqua di rubinetto senza aggiunta di sale. Lasciare entrambi nelle rispettive soluzioni per mezz'ora, quindi rimuovere le metà di patata dalle loro soluzioni e osservare le loro differenze. Quello nella soluzione salina si sarà ristretto, indicando che l'acqua si sta diffondendo da una soluzione meno concentrata a una soluzione più concentrata. Quello che si trova nella soluzione di acqua di rubinetto, al contrario, si gonfierà leggermente, indicando che sta assorbendo acqua.
Sale, zucchero e acqua pura
Questo esperimento aiuta gli studenti a distinguere tra diversi gradi di gradienti di concentrazione. Preparare una soluzione di acqua salata, una soluzione di acqua zuccherata e, per la terza soluzione, utilizzare semplicemente acqua di rubinetto. Fai tre fette sottili di patate - 1/2 cm di spessore. Posizionare ogni fetta di patata in ognuna delle soluzioni e lasciare le fette nelle soluzioni per mezz'ora.
Osservare che la fetta posta nel sale è molto flessibile, mentre la fetta inserita nello zucchero è flessibile, ma meno così. Poiché le patate contengono già zucchero, meno acqua si diffonderà dalla patata posta nell'acqua zuccherata. La fetta messa in acqua sarà rigida, poiché assorbirà acqua.
Lunghezze di patate in soluzioni saline
Dai ai tuoi studenti "cilindri" di patate di lunghezza e dimensioni uniformi: ad esempio, potresti tagliarli per 70 mm di lunghezza e 7 mm di diametro. Realizza soluzioni di soluzione salina in tre diverse concentrazioni, 20 percento, 0,9 percento e 0,1 percento. Chiedi agli studenti di misurare le lunghezze e i diametri dei cilindri di patate prima e dopo immergendoli nelle soluzioni saline per mezz'ora. Quindi, falli calcolare le variazioni nelle lunghezze e nei diametri dei cilindri e traccia le concentrazioni saline rispetto ai cambiamenti.
Pesi dei cubetti di patate
Tagliare le patate in quattro gruppi di cubetti piccoli e uniformi misura 1/2 cm per 1/2 cm. Crea quattro diverse soluzioni di saccarosio: 10 percento, 5 percento, 1 percento e 0,01 percento. Pesare ciascun gruppo, su un bilancio di massa, prima di immergerlo nella soluzione di saccarosio appropriata per mezz'ora. Dopo l'immersione, pesate di nuovo ogni gruppo e chiedete ai vostri studenti di calcolare i cambiamenti nelle masse di patate. Chiedi loro di commentare perché un gruppo ha guadagnato massa, perso massa o mantenuto la stessa massa.
