In questo progetto di scienza dell’acqua super-raffreddata, ti mostreremo come puoi creare ghiaccio “istantaneo” raffreddando l’acqua nel congelatore senza lasciarlo congelare solido.
Cosa ti serve:
- 4-6 bottiglie d’acqua non aperte
- Congelatore
- Bicchieri trasparenti
- Ciotola grande
Cosa fai:
- Cancella un po ‘ di spazio nel congelatore e posiziona le bottiglie d’acqua sui loro lati, assicurandoti che non tocchino nient’altro nel congelatore.
- Chiudere la porta del congelatore e impostare un timer per 2 ore. Dopo 2 ore, controllare le bottiglie per vedere se il ghiaccio si è formato all’interno di qualsiasi. Maneggiare le bottiglie con la massima attenzione possibile e raccoglierle solo se non riesci a vedere facilmente al loro interno.
- Se non ci sono cristalli di ghiaccio nelle bottiglie, chiudere con attenzione il congelatore e impostare il timer per altri 15 minuti, quindi controllare di nuovo. Ripetere per altri 15 minuti se necessario.
- Mentre aspetti che l’acqua finisca di raffreddarsi, metti alcuni piccoli pezzi di ghiaccio in una ciotola e metti la tua ciotola più grande e i bicchieri sul bancone.
- Non appena noti del ghiaccio all’interno di una qualsiasi delle bottiglie, le altre bottiglie sono pronte, anche se non sono congelate. Rimuovere con molta attenzione una delle bottiglie dal congelatore e posizionarla sul bancone. (Nota: Lasciare le altre bottiglie nel congelatore per raffreddare fino a quando si è pronti ad usarli, ma non lasciare per troppo tempo o si trasformerà in ghiaccio solido! Se li togli tutti in una volta, inizieranno a scaldarsi leggermente e i risultati degli esperimenti non saranno così impressionanti.)
- Metti un cubetto di ghiaccio nella grande ciotola e rimuovi con molta attenzione il tappo dalla bottiglia d’acqua refrigerata. Versare lentamente l’acqua nella ciotola, direttamente sul cubetto di ghiaccio. Dovrebbe iniziare a congelare e accumularsi sopra il ghiaccio non appena lo tocca!
- Ora prova a versare un po ‘ d’acqua in un bicchiere. E ‘ successo qualcosa? Cosa succede all’acqua refrigerata se lasci cadere un piccolo pezzo di ghiaccio?
- Versare un po ‘ d’acqua in un altro bicchiere e tenere un cubetto di ghiaccio in acqua per un secondo. Che succede? Il ghiaccio nel bicchiere dovrebbe congelare intorno al cubetto di ghiaccio, tenendolo in posizione!
Cosa è successo:
Se l’acqua è abbastanza pura e non contiene contaminanti, come polvere o piccoli pezzi di altre sostanze, puoi far scendere la sua temperatura al di sotto del suo normale punto di congelamento (32° Fahrenheit / 0° Celsius) prima che inizi effettivamente a congelare! Perché? Per formare il ghiaccio, l’acqua ha bisogno di un sito di nucleazione – un piccolo punto in cui può iniziare il primo cristallo di ghiaccio. Una volta formato un cristallo di ghiaccio, il resto dell’acqua si congela abbastanza rapidamente.
Le bottiglie d’acqua indisturbate che hai lasciato nel congelatore per diverse ore sono diventate super-raffreddate. Ciò significa che la temperatura dell’acqua era sotto lo zero, ma poiché non c’era un sito di nucleazione per la formazione del ghiaccio, l’acqua non si era ancora congelata. Una volta che hai aperto la bottiglia ed esposto l’acqua molto fredda a un solido pezzo di ghiaccio, l’acqua si è congelata all’istante! Il cubetto di ghiaccio forniva un sito di nucleazione per la prima goccia d’acqua da congelare, e da lì era una sorta di reazione a catena, dove sempre più acqua si congelava sopra di esso, creando una scultura di ghiaccio fangosa nella tua ciotola.
Cosa pensi che accadrebbe all’acqua pura nelle bottiglie se le lasciassi nel congelatore più a lungo? Alla fine congelerebbero solidi o rimarrebbero liquidi? Scopri di più su solidi e liquidi con questa lezione di scienza per bambini e sperimenta le bolle congelate!