Nuestros experimentos científicos favoritos para niños son aquellos que tienen un elemento de magia. Este proyecto de vinagre y bicarbonato de sodio definitivamente hace exactamente eso: hace helado caliente! El experimento científico usa solo 2 ingredientes que probablemente tengas a mano. ¡¡¡Vamos a empezar!!!
Experiencia infantil: Helado caliente
Para este experimento científico, primero debes recolectar algunos suministros:
- 4 tazas de vinagre blanco {ácido acético}
- 4 cucharadas de bicarbonato de sodio
- maceta
- una taza medidora de vidrio {resistente al calor}
- un plato
- cuchara de mesa
Pasos para crear un helado caliente
- Primero necesitas medir 4 tazas de vinagre y verterlo en una cacerola mediana.
- El segundo paso es agregar 4 cucharadas de bicarbonato de sodio, una cucharada a la vez, a la sartén.
- Tal como habían predicho, el bicarbonato de sodio y el ácido acético hirvieron como el acetato de sodio al contacto. La clave es agregar el bicarbonato de sodio lentamente para que no salte por los bordes de la olla.
- Luego mezclamos la mezcla hasta que todo el bicarbonato se disolvió y dejó de hervir. «Ahora la pregunta es: ¿cómo vamos a hacer helado caliente con eso?»
- Necesitamos hervirlo. Una solución de acetato de sodio como esta contiene demasiada agua, por lo que tenemos que ir a la cocina y hervir a fuego medio-bajo durante algo más de una hora. Tendrá que reducir la solución en aproximadamente un 75 % o hasta que tenga aproximadamente 3/4 -1 taza. Pude ver cristales blancos y polvorientos formándose en los lados del frasco cerca de la parte superior de la solución. Si hierve su solución a una temperatura más alta, puede tomar un color marrón amarillento, pero no se preocupe, ¡el experimento seguirá funcionando!
- Luego, debe verter acetato de sodio concentrado en una taza medidora y ponerlo en el refrigerador para que se enfríe. Raspe un poco del polvo de acetato de sodio seco del interior del frasco para usarlo más adelante. Después de unos 30-45 minutos, la solución estaba lo suficientemente fría como para convertirse en hielo. Tomé mi plato de vidrio y coloqué una pequeña cantidad de polvo de acetato de sodio del frasco en el centro. Esto actuaría como una semilla para que los cristales comiencen a formarse.
- Retire con cuidado la solución fría del refrigerador. Cualquier golpe podría desencadenar el proceso de cristalización en la solución, así que tenga mucho cuidado de no agitar la solución.
- ¡Listo! Comience a verter muy lentamente e instantáneamente comenzarán a formarse cristales. Todos estábamos sin aliento, ¡fue como magia! Tan pronto como el líquido claro golpea el plato, se forman cristales blancos como el hielo.
Siga vertiendo lo más lentamente posible para crear una torre de más de 6 pulgadas de alto. así parece dura como el hielo pero caliente. Tenga cuidado, el acetato de sodio no es peligroso pero puede irritar la piel y los ojos como el vinagre. Así que tenga cuidado al manipular el cristal. Una vez que haya terminado de hacer y explorar la sal cristalizada, puede volver a fundirla para usarla una y otra vez.
La ciencia detrás del hielo caliente
La solución de acetato de sodio en el refrigerador se llama líquido subenfriado. Esto significa que el acetato de sodio está en forma líquida por debajo de su punto de fusión normal. Una vez que se toca, golpea o agrega un pequeño cristal, comenzará a cristalizarse de un líquido y se convertirá en un sólido.
Cuando las moléculas de soluto {acetato de sodio} están en solución, normalmente están rodeadas por moléculas de disolvente {agua}. A veces, algunas moléculas de soluto chocan entre sí y se mantienen unidas por un tiempo, pero finalmente se separan.
Si se unen suficientes moléculas de soluto, pueden vencer las fuerzas en el solvente que normalmente romperían las moléculas de soluto. Una vez que eso sucede, esta agrupación de moléculas de soluto actúa como un lugar, o sitio de nucleación, donde otras moléculas de soluto pueden unirse y comienza el proceso de cristalización. El polvo de acetato de sodio que colocamos en la placa sirvió como sitio de nucleación o semilla para el acetato de sodio disuelto en las soluciones.
El acetato de sodio cristalizado libera energía en forma de calor y es un ejemplo de un proceso exotérmico. El acetato de sodio se usa a menudo en los calentadores de manos porque emite calor cuando se cristaliza.
