Studenten die meer te weten komen over de eigenschappen van verschillende verbindingen en mengsels, kunnen veel leren van eenvoudige experimenten die de aantrekkingskracht, afstoting en oplosbaarheid tussen bepaalde elementen aantonen. Met een paar items die in een supermarkt kunnen worden gevonden, zoals water, afwasmiddel, melk en kleurstof, kunnen studenten een verscheidenheid aan experimenten maken om de fysieke eigenschappen van de items te demonstreren, en verschillen tussen verschillende samenstellingen van dezelfde staat, voor een wetenschappelijk beursproject.

Vloeibaar eigenschappen begrijpen

Studenten kunnen verschillende vloeistoffen presenteren, waaronder melk, warme chocolademelk, thee en water. Vraag rechters om te voorspellen wat er zal gebeuren wanneer blauwe kleurstof wordt toegevoegd aan elk item. Test de voorspellingen door de blauwe voedselkleurstof aan elke vloeistof toe te voegen en deze op natuurlijke wijze te laten bezinken zonder te roeren. Leg de resultaten vast en bepaal het verschil tussen voorspellingen en werkelijke resultaten. Bespreek waarom de kleurstof van het voedsel zich in elk medium gedroeg. Studenten moeten vetgehalte, waterpercentage van samenstelling en oppervlaktespanning meenemen in hun discussie.

Contact en overdracht

Vul de bodem van een bord met 2% melk en plaats een druppel van elke tint van voedselkleuring in het midden, ongeveer één centimeter van elkaar verwijderd. Vraag waarnemers om te voorspellen wat er zal gebeuren wanneer een wattenstaafje wordt aangeraakt naar het oppervlak van de melk. Test het resultaat door het wattenstaafje in het midden van het vierkant te plaatsen. Studenten moeten erop letten de samenstelling niet te verstoren door te roeren. Verwijder het wattenstaafje en voeg een druppel afwasmiddel toe. Plaats het staafje opnieuw in de melk en leg de resultaten uit.

Vergelijk vergelijkbare media-indeling

Verleng het experiment na het voltooien van het experiment door een hypothese te ontwerpen over hoe de kleurstof zou reageren in melk met een hoger of lager vetgehalte. Onderzoek voltooien om vast te stellen hoe het vetgehalte van melk de oppervlaktespanning zal beïnvloeden en hoe dit op zijn beurt het vermogen van zeep om erin te doordringen beïnvloedt. In de presentatie van de wetenschappelijke beurs zijn voorbeelden opgenomen van elke soort melk voor en na het doordringen van zeep en een grafiek die de relatie aangeeft tussen het vetgehalte en de hoeveelheid werk die de zeep nodig heeft om de oppervlaktespanning te onderbreken.

pH-schaal

Studenten kunnen de eigenschappen van zure, basische en neutrale pH-vloeistoffen presenteren en de resultaten van hun interacties met elkaar bespreken. Maak combinaties van een zuur en base, zuur en neutraal, en een basis met een neutrale, die kan worden bereikt door het toevoegen van zeep aan melk. Voedselkleuring kan worden toegevoegd om de resultaten van deze combinaties beter aan te tonen. Bespreek factoren zoals oplosbaarheid, dichtheid en oppervlaktespanning die invloed hebben op het vermogen of het onvermogen van de vloeistof om elkaar te mengen of te penetreren.