En este blog encontrarás divertidos experimentos para trabajar con tus alumnos en el aula.
Dichos experiementos van dirigidos principalmente a los niños y niñas de tercero y cuarto curso de primaria.
¿Todas
las sustancias pasan a estado sólido gaseoso pasando por el estado líquido?
¿Qué sustancias conoces que no lo hacen?
Contenidos escolares a
trabajar:
Cambio físico
de sólido a gas, cambios y conservación de la sustancia.
Objetivo:
Conocer una
experiencia que ayude a entender que los gases tienen naturaleza material (y
por lo tanto poseen masa) así como a afianzar la conservación de la masa en
paso a vapor.
Material:
Yodo sólido,
recipiente vidrio pirez y vidrio de reloj y por último una fuente calorífica.
Procedimiento:
Observamos
que al calentar el yodo, éste pasa directamente a estado gaseoso sin pasar por
el estado líquido (sublimación).
Explicación:
La sublimación
es el paso de sólido a gas directamente, sin pasar por el estado líquido.
Para realizar nuestro experimento necesitamos papel
de filtro de cafetera (por ejemplo), unos rotuladores de colores, un
vaso con agua, sal y alcohol.
Montaje:
Recortamos un trozo de papel de filtro y dibujamos en el centro una mancha de
tinta con uno de los rotuladores. Luego hacemos un agujero en el centro del
papel de filtro y por él metemos un tubito de papel de filtro. Por último
ponemos el papel sobre el vaso con agua, de manera que el extremo del tubito
quede dentro del agua.El agua sube por el tubito de papel y llega a la mancha
de tinta. Al desplazarse por el papel de filtro el agua arrastra la tinta
formando unas franjas de colores.
Se puede
repetir el experimento utilizando agua con sal (siguiente imagen) o alcohol.
Explicación:
La
cromatografía es una técnica de separación de sustancias que se basa en
las diferentes velocidades con que son arrastradas cada una de ellas a través
de un medio poroso por un disolvente en movimiento.
A medida que el
agua (el disolvente) va desplazándose por el papel de filtro (el medio poroso),
arrastra consigo los pigmentos que contiene la mancha de tinta. Como no todos
son arrastrados con la misma velocidad, al cabo de un rato se forman unas
franjas de colores que corresponden a los componentes de la tinta del rotulador.
Para
realizar nuestro minisubmarino necesitamos una cañita de refresco
y un par de clips. Es mejor utilizar una cañita articulada (de las que
se doblan por la parte de arriba).
Doblamos
una cañita en forma de U y la sujetamos con un par de clips. Para que el
submarino funcione correctamente es necesario que quede flotando en la
superficie del agua pero prácticamente sumergido. Cuando esté listo el
minisubmarino se mete en una botella de plástico transparente con agua. Por último,
colocamos el tapón.
Cuando apretamos la botella el minisubmarino se hunde hasta llegar al fondo. Si
dejamos de apretar la botella asciende a la superficie.
Explicación
Los principios de Pascal y de Arquímedes nos permiten explicar el experimento:
Principio de Pascal: un aumento de presión en un punto cualquiera de un
fluido encerrado se transmite a todos los puntos del mismo. Principio de Arquímedes: todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta
un empuje vertical ascendente que es igual al peso del fluido desalojado.
Antes de presionar la botella, el minisubmarino flota debido a que su peso
queda contrarrestado por la fuerza de empuje ejercida por el agua. Al
apretar la botella la presión se transmite a la parte inferior de la
cañita y entra agua en el interior, por lo que se produce un aumento del peso y
el minisubmarino se hunde. Al dejar de apretar la botella disminuye la presión,
el agua sale de la cañita que pierde peso y asciende a la superficie.
Para variar su peso y modificar la flotabilidad, los submarinos están equipados
con tanques de lastre que pueden llenarse con agua tomada del exterior o
aire a presión. Para sumergirse los submarinos abren los tanques de lastre
que se llenan completamente de agua. Para emerger se llenan los tanques con aire
a presión que desplaza el agua.
Como sabemos
es muy importante que los niños desde edades tempranas aprendan de forma
divertida y dinámica. Por eso propongo unos experimentos muy divertidos y muy
fáciles de hacer.
INFLAR UN
GLOBO SIN SOPLAR
Para
realizar nuestro experimento necesitamos una botella de cristal pequeña y un
globo.
En primer
lugar metemos la botella en un congelador. Después de unas horas sacamos la
botella del congelador y ponemos un globo en la boca de la botella. Por último,
rodeamos la botella con nuestra mano y en cuestión de segundos el globo se
llena de aire.
Explicación
Al rodear la botella de cristal con nuestra mano calentamos el aire frío
atrapado en el interior de la botella. Con la energía transferida
aumenta la temperatura del aire, se incrementa la presión interna
y el globo se infla en unos segundos.
INFLAR UN
GLOBO CON LEVADURA Y AZÚCAR
Para
realizar nuestro experimento necesitamos un recipiente con agua caliente,
una botella, un vaso, un embudo, un globo, levadura prensada y azúcar.
Procedimiento:
1 Disolvemos un par de cucharadas de levadura en medio vaso con agua caliente.
2 Añadimos a la mezcla un par de cucharadas de azúcar y removemos un poco.
3 Transferimos la mezcla resultante a una botella de cristal pequeña.
4 Ponemos un globo en la boca de la botella.
5 Metemos la botella en un recipiente con agua caliente.
Observamos….
Que en un par de minutos el globo se infla.
Explicación
Las levaduras son microorganismos unicelulares que utilizan el azúcar como
alimento liberando en el proceso dióxido de carbono. Con el gas liberado
aumenta la presión en el interior de la botella y el globo se infla.
Al principio, cuando el oxígeno está presente en el interior de la botella, las
levaduras crecen por respiración consumiendo oxígeno y
produciendo dióxido de carbono. Pero cuando el oxígeno se termina las levaduras
cambian a un metabolismo anaeróbico (sin oxígeno) y se produce la degradación
de azúcar mediante fermentación que produce cantidades mayores de
alcohol y de dióxido de carbono gaseoso.
UNA
SORPRESA MAGNÉTICA
Para realizar
nuestro experimento necesitamos un imán, un clavo y unas bolas de acero.
En primer lugar pegamos al imán una bola de acero. Luego cogemos el clavo y
tocamos la bola con uno de los extremos del clavo. Al tirar del clavo la bola
se queda pegada a la punta y sorprendentemente se separa del imán.
Explicación
En contacto con un imán, un objeto de acero se magnetiza y se comporta como un
verdadero imán. Al separar el objeto del imán pierde sus propiedades
magnéticas.
En nuestro caso, la bola de acero se magnetiza por contacto con el imán
y luego magnetiza el clavo de acero. En principio, podríamos pensar que el
magnetismo es menor en el clavo al no estar en contacto directo con el imán.
Sin embargo, el magnetismo es más intenso en la punta y al alejar el clavo la
bola se separa del imán. Por último, al alejar el clavo del imán la
magnetización desaparece y la bola se separa del clavo.
DERRETIR
HIELO CON SAL O AZÚCAR
Para
realizar nuestro experimento necesitamos unos platitos, sal,azúcar y
tres cubitos de hielo.
En uno de los platitos ponemos un poco de sal y un cubito de hielo y en otro
platito ponemos azúcar con otro cubito de hielo. El tercer cubito de hielo lo usaremos
como referencia.
Después de unos minutos podemos ver que:
1 Los cubitos de hielo se derriten si se cubren con sal o azúcar.
2 El cubito de hielo en contacto con sal se funde más deprisa que el cubito con
azúcar.
Explicación
En la superficie de los cubitos hay una capa de agua líquida en equilibrio con
el hielo. Al añadir sal (o azúcar), parte de ésta se disuelve en el líquido que
rodea los cubitos formando una disolución saturada que rompe el
equilibrio con el hielo. Para recuperar el equilibrio la disolución tiende a
diluirse y el hielo a enfriarse, lo que se logra fundiendo parte del hielo, que
extrae el calor necesario para fundirse de la disolución, que se enfría por
debajo de los 0 ºC. Por lo tanto, al añadir sal o azúcar sobre los cubitos de
hielo se produce un descenso de la temperatura de fusión y los cubitos se
funden.
Se conoce como descenso crioscópico a la disminución que experimenta la temperatura
de fusión de una disolución (por ejemplo agua y sal) respecto a la
temperatura de fusión del agua pura (0 ºC).
¿Pero por qué se funde más hielo con sal que con azúcar?
La magnitud del descenso que experimenta la temperatura de fusión es
directamente proporcional a la concentración de las partículas disueltas.
La sal es un compuesto iónico que, al disolverse en agua, se separa en
sus iones aumentando la concentración de partículas en la disolución. Por otra
parte, el azúcar es un compuesto molecular que no se separa en iones al
disolverse en agua. Por este motivo se produce un mayor descenso de la
temperatura de fusión con la sal y los cubitos se derriten más deprisa