徐海 鄒欞釋
油與水互不相溶,而且油因為密度比水小而浮在水面,這種現象在日常生活中很常見。利用油與水互不相溶的特點,還可以制作類似火山爆發的奇景呢!
接下來讓我們自制“熔巖燈”,一起探索并觀賞這種奇景吧!
實驗材料
清水,泡騰片,一次性透明塑料杯,食用油。
實驗步驟
1.往一次性透明塑料杯中倒入清水(水面距離容器底部1 cm)。
2.沿著杯壁倒入食用油(油的液面位于容器3/4高度處)。
3.將倒入水和油的一次性透明塑料杯靜置一分鐘,等待油水分離。
4.往水與油的混合溶液的中心處加入泡騰片,觀察實驗現象。可以看到泡騰片與水反應生成的上升氣泡穿過食用油層,帶起一團團的水滴沖上液面,接著水滴又從油中緩緩落入杯底。這就像火山噴發時熔巖一涌而上,再從空中落下的景象,人們將其命名為“熔巖燈”。
科學大視野
本實驗中熔巖燈現象的“生成”屬于化學反應。
市面上有一種運用物理特性制成的熔巖燈。其原理很簡單:在一只普通白熾燈泡或反射燈泡上罩一個玻璃瓶,瓶內裝著特制水溶液與蠟質固體。通電后,燈泡發光放熱,從底部傳遞到玻璃瓶,瓶底蠟質受熱后熔化,徐徐上升,到了頂部遇冷后密度變大,又徐徐落下。浮游效果便如此產生。
“徐”徐道來
食用油不溶于水,且泡騰片與食用油不反應,泡騰片(有機酸和小蘇打的混合物)沉到杯底時與水反應,產生大量的二氧化碳氣體,也就是肉眼所見的微小氣泡。氣泡附著于色素塊上,就會導致水滴漂浮上升。當氣泡飄散后,水滴就會回落到瓶底,又再次被氣泡附著,繼續上升。如此反復,直到泡騰片與水的化學反應結束為止。
H++HCO3-==H2O+CO2↑