אפשר להכין גלידה בשקית ניילון כפרויקט מדעי מהנה. החלק הטוב ביותר הוא שאתה לא צריך גלידה או אפילו מקפיא. זהו פרויקט מדעי מזון מהנה וטעים שחוקר נקודת הקיפאון.
חומרים
- 1/4 כוס סוכר
- 1/2 כוס חלב
- 1/2 כוס קצפת (שמנת כבדה)
- 1/4 כפית טעם וניל או וניל (ונילין)
- 1 תיקים עם רוכסן (רבע)
- תיקים עם רוכסן עליון אחד (גלון)
- 2 כוסות קרח
- מד טמפרטורה
- 1/2 עד 3/4 כוס נתרן כלוריד (NaCl) כמלח שולחן או מלח סלע
- מדידת כוסות וכפיות
- כוסות וכפיות לאכילת הפינוקים שלך
תהליך
- הוסף לשקית הרוכסן הרביעי 1/4 כוס סוכר, 1/2 כוס חלב, 1/2 כוס קצפת ו -1 / 4 כפית וניל. חותם את השקית בצורה בטוחה.
- הכניסו 2 כוסות קרח לשקית הניילון של גלון.
- השתמש במדחום כדי למדוד ולרשום את טמפרטורת הקרח בשקית הגלון.
- להוסיף לשקית הקרח 1/2 עד 3/4 כוס מלח (נתרן כלורי).
- הניחו את שקית הרביעית האטומה בתוך שקית הגלון של הקרח והמלח. חותם את תיק הגלון בצורה בטוחה.
- נדנד בעדינות את תיק הגלון מצד לצד. עדיף להחזיק אותו בחותם העליון או להחזיק כפפות או מטלית בין התיק לידיים מכיוון שהתיק יהיה קר מספיק כדי לפגוע בעור שלך.
- המשיכו לטלטל את השקית במשך 10-15 דקות או עד שתכולת שקית הרביע התמצקה לגלידה.
- פתח את שקית הגלון והשתמש במדחום כדי למדוד ולתעד את הטמפרטורה של תערובת הקרח / מלח.
- הסר את שקית הרביעייה, פתח אותה, הגש את התכולה לכוסות עם כפות.
איך זה עובד
קרח צריך לספוג אנרגיה כדי להמיס, שינוי השלב מים ממוצק לנוזל. כשאתה משתמש בקרח כדי לקרר את החומרים לגלידה, האנרגיה נספגת מהמרכיבים ומהסביבה החיצונית (כמו הידיים שלך, אם אתה מחזיק את שקית הגלידה.)
כשמוסיפים מלח, זה מוריד נקודת הקפאה מהקרח, כך שיש לספוג עוד יותר אנרגיה מהסביבה כדי שהקרח יימס. זה הופך את הקרח לקר יותר ממה שהיה לפני כן, וכך הקפאה של הגלידה שלך.
באופן אידיאלי, הייתם מכינים את הגלידה שלכם באמצעות "מלח גלידה", שהוא רק מלח שנמכר כגבישים גדולים במקום הגבישים הקטנים במלח השולחן. לגבישים הגדולים לוקח יותר זמן להתמוסס במים סביב הקרח, מה שמאפשר קירור יותר של הגלידה.
סוגים אחרים של מלח
אתה יכול להשתמש בסוגים אחרים של מלח במקום בנתרן כלוריד, אך לא תוכל להחליף סוכר במלח מכיוון ש (א) סוכר לא מתמוסס היטב במים קרים ו- (ב) סוכר לא מתמוסס למספר חלקיקים, כמו חומר יוני כמו מלח.
תרכובות שמתפרקות לשני חלקים עם המסתם, כמו NaCl פורצת לנא+ וקל-, טובים יותר בהורדת נקודת ההקפאה מחומרים שאינם נפרדים לחלקיקים מכיוון שהחלקיקים הנוספים משבשים את יכולת המים ליצור קרח גבישי.
ככל שיש יותר חלקיקים, כך ההפרעה גדולה יותר וההשפעה על תכונות תלויות החלקיקים (תכונות קולטיטיביות) כמו דיכאון בנקודת הקפאה, העלאת נקודת הרתיחהולחץ אוסמוטי.
המלח גורם לקרח לספוג יותר אנרגיה מהסביבה (הופך קר יותר), אם כי זה מוריד את הנקודה בה מים יקפאו מחדש לקרח, אתה לא יכול להוסיף מלח לגלידה קר מאוד וצפה שהוא יקפיא את הגלידה שלך או יבשל את הקרח כשלג מדרכה. (מים חייבים להיות נוכחים.) זו הסיבה ש- NaCl אינה רגילה לטשטש את המדרכות באזורים קרים מאוד.