EXPERIMENTEM AMB LA DENSITAT

 

REPTE 1: La densitat és una propietat característica de la matèria?

Es treballa amb els següents líquids: mel, sabó, aigua (tenyida amb colorant blau), oli de girasol, oli d'oliva i alcohol (tenyit amb colorant vermell)

Amb l'ajuda d'una balança i una proveta es mesura la massa i el volum de dues quantitats diferents de cada líquid i posteriorment se'n calcula la densitat.

Els resultats obtinguts es poden veure a la taula següent:

S'obtenen els mateixos valors de densitat per a cada líquid? 

Sí, s'ha pogut comprovar que partint de dues quantitats diferents de cada líquid, al mesurar-ne la massa i el volum i, posteriorment, calcular-ne la densitat, aquesta es manté constant independentment de quins valors tingui la massa i el volum.

REPTE 2: Fem una columna de densitats

S'aboquen els líquids anteriors dins d'una proveta provant dos ordres diferents

Ordre 1: mel, sabó, aigua, oli de girasol, oli d'oliva i alcohol

Ordre 2: aigua, alcohol, oli de girasol, oli d'oliva, sabó i mel 

S'obtenen els mateixos resultats en els dos casos?

Sí, s'ha obtingut els mateixos resultats independentment de l'ordre en què s'han abocat els líquids.

Ara s'aboquen diferents objectes sòlids a la columna de líquids: clau de ferro, tros de pell de llimona, tros de suro, avellana i boleta de cotó.

Què s'observa? Seria possible predir el valor de la densitat dels diferents sòlids?

S'observa que tots els objectes queden entre dos líquids, el líquid de baix te més densitat que l'objecte i el líquid de dalt té menys densitat que l'objecte.

REPTE 3: Es pot canviar la densitat d'un líquid?

CAS 1

S'omplen dos vasos amb aigua. Es diferencien els dos vasos posant colorant de dos colors diferents.

 A dins d'un dels vasos s'afegeix sal fins arribar a la saturació. S'afegeix un ou cru a cada vas.

Què s'observa?

• L'aigua del vas que s’ha tenyit de blau s’ha saturat de sal, i la de l’altre vas (vermell) no. S’afegeix un ou a cada vas i l’ou del vas amb aigua saturada de sal sura.

• La densitat de l'aigua saturada amb sal ha augmentat i supera la densitat de l’ou, per això l’ou sura.

• L’ou que està en el vas que conté aigua a la qual no li hem afegit sal, la que s’ha tenyit de vermell, s’enfonsa, perquè la densitat de l’ou és superior a la de l'aigua normal.

CAS 2

S'omplen 4 erlenmeyers (no molt grans) amb aigua, dos amb aigua freda (prèviament tenyida amb

colorant groc) i dos amb aigua calenta (prèviament tenyida amb colorant vermell). 

S'emplenen fins a dalt de tot.

S'inverteix un erlenmeyer amb aigua freda sobre un altre amb aigua calenta i al revés amb

l’altre parell. Per tal de fer-ho es poden utilitzar un parell de cartolines.

Què succeeix? 

1. A la imatge de l'esquerra (aigua freda sobre calenta) passa que les dues aigües es barregen perquè l'aigua freda vol baixar degut a la seva major densitat i l'aigua calenta vol pujar degut a la seva menor densitat.
2. En la imatge de la dreta (aigua calenta sobre freda) les dues aigües no es barregen perquè estan col·locades en l'ordre en què volen estar segons els seus valors de densitat.

A partir de les dues proves realitzades, és possible respondre a la pregunta inicial del repte?

Sí, és possible canviar la densitat d'un líquid com l'aigua i s'ha pogut aconseguir dissolent-hi un sòlid com la sal i també modificant la seva temperatura.