Eğlenceli bir bilim projesi olarak plastik bir torbada dondurma yapabilirsiniz. En iyi yanı, bir dondurma makinesi veya hatta bir dondurucuya ihtiyacınız yok. Bu eğlenceli ve lezzetli bir gıda bilimi projesidir. donma noktası alçalması.
Malzemeler
- 1/4 su bardağı şeker
- 1/2 su bardağı süt
- 1/2 su bardağı krem şanti (ağır krem)
- 1/4 çay kaşığı vanilya veya vanilya aroması (vanilin)
- 1 (quart) fermuarlı baggie
- 1 (galon) fermuarlı baggie
- 2 su bardağı buz
- Termometre
- Sofra tuzu veya kaya tuzu olarak 1/2 ila 3/4 su bardağı sodyum klorür (NaCl)
- Ölçme kapları ve kaşıklar
- Tedavinizi yemek için bardak ve kaşıklar
prosedür
- Quart fermuarlı torbaya 1/4 su bardağı şeker, 1/2 su bardağı süt, 1/2 su bardağı krem şanti ve 1/4 çay kaşığı vanilya ekleyin. Torbayı iyice kapatın.
- Galon plastik torbaya 2 bardak buz koyun.
- Galon torbasında buzun sıcaklığını ölçmek ve kaydetmek için bir termometre kullanın.
- Buz torbasına 1/2 ila 3/4 fincan tuz (sodyum klorür) ekleyin.
- Mühürlü dörtlü torbayı galon buz ve tuz torbasının içine yerleştirin. Galon torbasını sıkıca kapatın.
- Galon torbasını bir yandan diğer yana hafifçe sallayın. Üst conta ile tutmak veya çanta ile elleriniz arasında eldiven veya bir bez bulundurmak en iyisidir çünkü çanta cildinize zarar verecek kadar soğuk olacaktır.
- Torbayı 10-15 dakika veya dörtlü torbanın içeriği dondurma haline gelene kadar sallamaya devam edin.
- Galon torbasını açın ve buz / tuz karışımının sıcaklığını ölçmek ve kaydetmek için termometreyi kullanın.
- Quart torbasını çıkarın, açın, içindekileri kaşıkla fincana koyun.
Nasıl çalışır
Buz erimek için enerji emmeli, fazı değiştirmek Bir katıdan bir sıvıya kadar su. Dondurma malzemelerini soğutmak için buz kullandığınızda, enerji malzemelerden ve dış ortamdan emilir (buz gibi), elleriniz gibi.
Tuz eklediğinizde, iner donma noktası buzun erimesi için ortamdan daha fazla enerji emilmesi gerekir. Bu, buzu öncekinden daha soğuk yapar, bu da dondurmanızın donmasıdır.
İdeal olarak, dondurmanızı sofra tuzu içindeki küçük kristaller yerine büyük kristaller olarak satılan tuz olan "dondurma tuzu" kullanarak yapabilirsiniz. Daha büyük kristallerin buz çevresindeki suda çözünmesi daha fazla zaman alır, bu da dondurmanın daha dengeli bir şekilde soğutulmasını sağlar.
Diğer Tuz Türleri
Sodyum klorür yerine başka tuz türleri kullanabilirsiniz, ancak tuz yerine şekeri değiştiremezsiniz çünkü (a) şeker soğuk suda iyi çözünmez ve (b) şeker birden fazla partiküle dönüşmez, iyonik bir malzeme gibi tuz gibi.
Çözünme üzerine iki parçaya ayrılan bileşikler, örneğin NaCl Na'ya girer+ ve Cl-, donma noktasını düşürmede parçacıklara ayrılmayan maddelere göre daha iyidir, çünkü eklenen parçacıklar suyun kristal buz oluşturma kabiliyetini bozar.
Ne kadar çok parçacık varsa, parçalanma o kadar büyük ve parçacık bağımlı özellikler üzerindeki etki o kadar büyük olur (kolligatif özellikler) donma noktası alçalması gibi, kaynama noktası yüksekliğive ozmotik basınç.
Tuz, buzun çevreden daha fazla enerji emmesine (soğumaya) neden olur, bu nedenle su buzun içine tekrar dondurulacak, çok soğuk buza tuz ekleyemezsiniz ve dondurmanızın donmasını veya karlı bir buzun çözülmesini beklemezsiniz. kaldırım. (Su mevcut olmalıdır.) Bu yüzden NaCl, çok soğuk bölgelerde kaldırımları buzdan arındırmak için kullanılmaz.