Scienze sperimentali
Diffusione e Miscugli
Continuano gli esperimenti sulle proprietà dell’acqua.
Una delle tante sue proprietà è quella di sciogliere molte sostanze. Questa volta abbiamo sperimentato la diffusione, un fenomeno fisico che si verifica quando noi mescoliamo in acqua una sostanza, ottenendo una soluzione. In una soluzione le due sostanze mescolate tra loro, non sono distinguibili e non possono essere separate (anche se con altri esperimenti questo è possibile); pensiamo ad esempio all’acqua con lo zucchero oppure con il sale.
Se mettiamo nell’acqua del sale e mescoliamo un po’ vedremo che il sale è scomparso, mentre l’acqua torna limpida, però è diventata salata. Sciogliere significa quindi mescolare due sostanze in modo che diventano indistinguibili.
Acqua e zucchero formano una soluzione, cioè un miscuglio omogeneo mentre; acqua e olio non formano una soluzione poichè è un miscuglio eterogeneo: questo lo abbiamo sperimentato l’anno scorso. L’esperimento di oggi ha avuto inizio rafforzando il concetto di tensione superficiale: ho riempito un bicchiere con dell’acqua fino all’orlo, poi ho versato sulla superficie alcune gocce di colorante.
Le gocce sono scese un po’ nel liquido rompendo la coesione superficiale delle molecole, ma poi spinte dalla pressione dell’acqua si sono fermate sulla superficie perché la coesione molecolare si è subito riformata.
Ho usato un altro bicchiere e un altro colorante e ho versato la goccia ai bordi del bicchiere e abbiamo notato che il colore si disponeva sulla superficie formando dei bellissimi disegni astratti seguendo la curvatura dell’acqua sottoposta a tensione.
Poi con la pipetta usata per le gocce ho mescolato tutta l’acqua che ha acquistato un colore uniforme.
Cosa è successo?
Il colore è penetrato in tutti gli spazi lasciati liberi dalle molecole dell’acqua diffondendosi in modo equilibrato e uniforme.
La diffusione infatti provoca un passaggio delle molecole da una regione a maggiore concentrazione a una con minore concentrazione.
In questo modo si stabilisce un equilibrio dinamico.
Sperimentare concretamente i concetti scientifici che sono oggetto di studio non solo predispone gli alunni a riflettere sullo svolgersi dell’esperimento stesso, ma nello stesso tempo rende la comprensione scientifica più sicura e permette di trasferire i concetti appresi in altri contesti.
Ovviamente l'esperimento può essere ripetuto a casa dai bambini, facendo usare dei coloranti per cucina o della semplice tintura di iodio.
Buon divertimento!
