UN VIAJE ECOLOGICO: EL CUIDO DEL MEDIO AMBIENTE

EL MUNDO DE LAS MEZCLAS 

Las mezclas están formadas por más de un componente cuyas proporciones pueden variar. Esos componentes no pierden sus propiedades características por el hecho de mezclarse. 

Las mezclas son una de las formas en que se presenta la gran diversidad de sustancias que constituyen nuestro mundo. Son el resultado de unir dos o mas sustancias puras (elementos o compuestos químicos) en cualquiera de los estados de la materia (sólido, líquido o gas). En dicha combinación, cada componente conserva sus propiedades.

Los átomos no se encuentran aislados, sino agrupados con otros formando moléculas.Pero con las moléculas ocurre lo mismo: rara vez están aisladas. Generalmente se agrupan unas con otras formando mezclas. Pero, en esa combinación, cada uno de los componentes que entra a formar parte de ella mantiene sus propiedades. Por ejemplo, el agua salada, el aire que respiramos, el petróleo, entre otros.

En las sustancias puras, factores como los puntos de fusión y ebullición se mantienen sin variación, en las mezclas cambian, dependiendo de la porción que tomemos o de la proporción que haya entre sus componentes.

Algunas prácticas sobre mezclas que se pueden realizar con los niños de Educación Parvularia:

práctica No. 1:  EL CAMINO DE COLORES

MATERIALES EXPERIMENTO CAPILARIDAD:

– Jarros de cristal, botes, vasitos… si son transparentes mucho mejor

– Pintura al agua (puede ser témpera, acuarela, colorante alimentario… cualquier tipo de color que se pueda diluir en agua)

– Servilletas de papel

– Agua

VÍDEO EXPERIMENTO CAPILARIDAD, LO QUE OCURRE:

Es un experimento que toma un poco de tiempo. No se tarda prácticamente nada en prepararlo, pero necesitamos esperar casi una hora hasta que se complete el proceso. Esto es lo que ocurre a cámara rápida:

¿CUÁNTO TIEMPO TARDA?

Esta es la versión corta del experimento completo, pensando en que se pueda realizar en una clase y que los niños puedan ver el resultado. El experimento completo sería en el que se mezclen totalmente los colores, pero necesitaremos esperar 24 horas para ver el resultado. Al final está la variante extendida, cambiando el número de botes y su colocación.

¿QUÉ ES LA CAPILARIDAD DE LOS LÍQUIDOS?

La capilaridad es una propiedad de los líquidos que hace que, debido a su fuerza intermolecular, suban o bajen por un tubo capilar. Un ejemplo fácil de entender por los niños es el de las plantas, que succionan el agua del terreno mediante capilaridad. En este experimento, el agua está coloreada para que se pueda ver su trayectoria y los tubos capilares son los huequecitos que hay dentro de las servilletas.

Explicando los pasos a seguir

Explicando los resultados

Resultado luego de transcurido 30 minutos

práctica No. 2: ESPUMA MÁGICA

Este experimento para niños es muy sencilla, y se hace con materiales que seguro tienen en casa, necesitamos:

Ingredientes:

un frasco o vaso

vinagre blanco

bicarbonato de sodio

colorante alimentario o acuarelas líquidas

detergente para platos

El procedimiento es muy sencillo: ponemos vinagre en nuestro frasco o vaso, echamos unas gotas de detergente, unas gotas de colorante o acuarelas para dar color, y mezclamos. Es en este momento que se produce la ‟magia”, echamos bicarbonato de sodio dentro del vaso, y la reacción entre el vinagre y el bicarbonato producirá una espuma que crecerá y crecerá dejando a los peques con la boca abierta.

¿Por qué se produce esta reacción? les dejamos una explicación muy básica para que puedan entenderla los niños. El bicarbonato es una sal básica, y el vinagre un ácido. La reacción entre ellos produce dióxido de carbono y agua, el dióxido de carbono es un gas que sube a la superficie formando la espuma.

Otra idea es agregar a la mezcla espuma de afeitado, para hacer una especie de nieve o plastilina que se pueda modelar, formando pelotas que los peques pueden echar dentro del vinagre. Os habíamos explicado cómo hacerlo cuando vimos cómo hacer nieve artificial para jugar en casa.

Realizando la mezcla

El resultado luego de la mezcla

práctica No. 3: MEZCLA DE ACEITE, AGUA Y JABÓN LIQUIDO

Qué necesitamos para hacer este experimento:

Una pequeña botella de refresco.

Agua.

Colorante de alimentos.

Dos cucharadas de aceite de cocina.

Líquido de lavavajillas o detergente.

Un experimento: mezclamos agua con aceite y jabón.

Qué sucede cuando mezclamos agua, aceite y detergente    

El agua y el aceite no se mezclan, no son miscibles

Lo primero que haremos será algo muy sencillo, vamos a mostrar cómo existen sustancias que son miscibles, es decir, que se pueden mezclar fácilmente dando como resultado un producto homogéneo.  Para ello vamos a echar un poco de colorante en el agua. Casi de forma inmediata, veremos como el agua adquiere un color diferente y se forma una sustancia homogénea sin ningún problema.

Ahora vamos a hacer la misma mezcla pero con agua y aceite.  Al mezclar agua y aceite veremos como el aceite, de menor densidad que el agua, se amontona en la superficie formando pequeñas gotas, por mucho que intentemos mezclarlo siempre terminarán formándose estas pequeñas gotitas de aceite sobre el agua. Esto es así  porque las moléculas del agua se atraen muy fuertemente entre sí y las moléculas de aceite hacen lo propio entre ellas, de manera que siempre tienden a separarse. Por otro lado, la menor densidad del aceite hace que esté flote sobre el agua.

Pero vamos a ver qué sucede cuando mezclamos  el agua donde previamente hemos echado el aceite con un poco de detergente. Es lo que se denomina una emulsión y que en la vida cotidiana estamos constantemente practicando con cosas tan sencillas como hacer una mayonesa o limpiar la grasa de los utensilios de cocina, que es lo que vamos a hacer con nuestro experimento.

Al mezclar las tres sustancias: agua, detergente y aceite, lo que hemos hecho es crear una emulsión donde el detergente ha actuado como emulsionante. El emulsionante  o surfactante, es un tensoactivo, es decir, una sustancia que actúa en la tensión superficial de las moléculas. Antes habíamos comentado que el aceite y el agua no se mezclan porque las moléculas de cada sustancia se atraen muy fuertemente entre sí, sin embargo, al añadir el detergente que es un tensoactivo, liberamos esta tensión superficial de las moléculas del agua y el aceite y conseguimos que se hagan solubles unas en las otras, o dicho de otra forma, conseguimos crear una mezcla homogénea que ahora podremos eliminar fácilmente, básicamente esto es lo que sucede cuando utilizamos detergente para limpiar nuestros utensilios de cocina.

                   

Orientando el Proceso de mezcla

 

resultado final, separacion de los componentes

práctica No. 4: ¿FLOTARÁ O SE HUNDIRÁ?

El Experimento del Huevo en Agua Salada explica por qué los materiales, por ejemplo el huevo, flotan más en agua salada que en agua dulce.

¿Alguna vez intentaste nadar en el mar? ¿Te diste cuenta de que puedes flotar más fácilmente en aguas abiertas que en agua dulce o incluso en una piscina? ¡Este experimento te ayudará a entender por qué!

Materiales

Para el experimento del Huevo en Agua Salada necesitarás los siguientes materiales:

Sal de mesa.

Dos contenedores.

Cuchara sopera.

Agua del grifo.

Dos huevos crudos.

Procedimientos

Llena los dos recipientes con agua del grifo.

Añade alrededor de 6 cucharadas de sal en un recipiente y mezcla bien con una cuchara hasta que la sal se haya disuelto completamente en el agua.

Coloca un huevo en cada recipiente y observa cuál de los huevos flota y cuál se hunde.

Discusión

La explicación de este fenómeno es simple: ¡la DENSIDAD! En el experimento del Huevo en Agua Salada pudiste comprobar que el huevo colocado en agua salada flotó y el que estaba en agua del grifo no lo hizo. Debido a que el agua salada es más densa que el agua dulce, el huevo no se hunde como normalmente lo haría.

¿Por qué sucede esto? Discutamos primero la definición de densidad y por qué los objetos se hunden. La densidad se refiere a la cantidad de materia contenida en un espacio o volumen determinado. Cuando hay más cantidad de materia en un determinado espacio o volumen, el objeto es considerado más denso y al mismo tiempo más pesado. Sin embargo, esto no significa que la densidad y el peso sean lo mismo ni que se puedan utilizar indistintamente.

El peso se refiere a la fuerza vertical ejercida por una masa de objeto cuando es sometida a la gravedad. A diferencia de la densidad, el peso depende de la cantidad de gravedad en un lugar determinado. Para explicarlo mejor, tomemos un huevo como ejemplo. La densidad del huevo sigue siendo la misma, independientemente de donde lo lleves, sea cual sea la cantidad de gravedad de ese lugar. Sin embargo, si llevas el mismo huevo al espacio, donde no hay gravedad, ¡pierde su peso! Pero su densidad sigue siendo la misma. Esa es la diferencia entre la densidad y el peso: la gravedad.

Por qué los objetos flotan o se hunden

Ahora volvamos a la pregunta de por qué los objetos flotan o se hunden. Si colocas un objeto más denso que el agua dulce en esta agua se hundirá automáticamente. En nuestro experimento del Huevo en Agua Salada, el huevo, al ser más denso que el agua del grifo, aleja las partículas de agua para hacer lugar para sí mismo, por eso se produce el movimiento de hundimiento. Pero en el caso del agua salada, que es más pesada que el agua del grifo, es más capaz de mantener el huevo hacia arriba. Por lo tanto, se produce la flotación del huevo. En otras palabras, los objetos se hunden cuando su densidad es mayor a la densidad del líquido.

Te debes estar preguntando qué tiene la sal que hace que el agua sea más densa cuando ambas se mezclan. Cuando se añade sal al agua y se disuelve, se descompone en iones que luego se sienten atraídos por las moléculas de agua. Esta atracción hace que se unan fuertemente, aumentando la cantidad de materia por volumen (densidad). En lugar de sólo tener las moléculas de hidrógeno y oxígeno en el agua, el sodio y el cloro se unen a la ecuación (ya que la sal se compone de partículas de sodio y cloro). Entonces, el agua salada ahora tiene más partículas en comparación con el agua del grifo común con el que comenzamos. Por esta razón, el agua salada es más densa que el agua del grifo.

La próxima vez que vayas a la playa o a nadar al mar, ya sabes por qué es mucho más fácil flotar en aguas abiertas. De hecho, una persona normal puede flotar como un tronco con mucho menos esfuerzo en agua salada que en agua dulce. La clave es: ¡cuanto más denso es el líquido, más fácil será flotar en él! Increíble ¿no?