Επιστήμη ανθρακούχων ποτών
Κλείστε τα μάτια σας και φανταστείτε να πίνετε μια μεγάλη γουλιά από την αγαπημένη σας σόδα. Τι γεύση έχει? Τώρα φανταστείτε να πίνετε ένα διαφορετικό είδος αναψυκτικού – Sprite ή Pepsi, ίσως. Τι κοινή γεύση έχουν τα διαφορετικά ανθρακούχα ποτά; Είναι αλμυρά; Όξινο; Κάτι άλλο;
Σε αυτό το διασκεδαστικό εργαστήριο Science Buddies, ανακαλύψαμε πώς τα αναψυκτικά αποκτούν το αφρό τους και, στη συνέχεια, πειραματιστήκαμε για να βρούμε τις προσωπικές μας αγαπημένες συνταγές για αναψυκτικά.

Τι χρειάζεστε

Μαγειρική σόδα (διττανθρακική σόδα)
Κιτρικό οξύ (ποιότητας τροφίμων)
Μεζούρες (1/8 κουταλάκι του γλυκού, 1/4 κουταλάκι του γλυκού, 1/2 κουταλάκι του γλυκού, κουταλάκι του γλυκού)
1/4 φλιτζάνι μεζούρα
Διαφανή πλαστικά ποτήρια ή ποτήρια
Ξύλινοι αναδευτήρες ή κουτάλια
Ζάχαρη ή γλυκαντικό
Ψηφιακό χρονόμετρο
Γράφημα για καταγραφή αποτελεσμάτων (προαιρετικό – κάντε κλικ στον σύνδεσμο για εκτύπωση)
Αρωματικές ύλες (προαιρετικά)
Τι κάνετε
1. Ανακατέψτε 1/16 κουταλάκι του γλυκού μαγειρική σόδα με 1/4 κουταλάκι του γλυκού κιτρικό οξύ σε ένα άδειο φλιτζάνι.
2. Προσθέστε 1/4 φλιτζάνι κρύο νερό και ανακατέψτε γρήγορα και μετά δοκιμάστε. (Μάλλον θα θέλετε να έχετε κάπου να φτύσετε, ειδικά για τα πρώτα μείγματα.) Παρατηρήστε την αντίδραση μεταξύ των χημικών ουσιών στο νερό και ξεκινήστε το χρονόμετρο για 1 λεπτό.

3. Συζητήστε (και, αν θέλετε, καταγράψτε) τις παρατηρήσεις σας. Πόσο αφρώδη είναι το μείγμα, σε κλίμακα 1-5; Πόσο «σκληρό» είναι;
4. Παρατηρήστε και δοκιμάστε ξανά μετά από 1 λεπτό. Έχει αλλάξει η γεύση; Είναι περισσότερο ή λιγότερο αφρώδες το ποτό; Απορρίψτε το υπόλοιπο υγρό.
5. Επαναλάβετε σε ένα καθαρό φλιτζάνι, αυξάνοντας την ποσότητα της μαγειρικής σόδας στο 1/8 κουτ. (Η ποσότητα του κιτρικού οξέος παραμένει ίδια σε όλη τη διάρκεια.) Επαναλάβετε ξανά χρησιμοποιώντας 1/4, μετά 1/2 και τέλος 1 κουταλάκι του γλυκού μαγειρική σόδα.
6. Σημειώστε τη φόρμουλα που είχε καλύτερη γεύση. Σε όλους άρεσε το ίδιο;
7. Πειραματιστείτε προσθέτοντας διαφορετικές ποσότητες γλυκαντικού στη βασική συνταγή που προτιμάτε, ξεκινώντας με 1/4, 1/2 και μετά 1 κουταλάκι του γλυκού.
Δείτε το Science Buddies για πιο λεπτομερείς οδηγίες.
Τι συμβαίνει
Τι βλέπετε;
Δεν συμβαίνει τίποτα όταν προσθέτετε τις δύο λευκές σκόνες (κιτρικό οξύ και μαγειρική σόδα) μαζί. Αλλά όταν προσθέτετε νερό, δημιουργούνται φυσαλίδες. Περισσότερες φυσαλίδες παράγονται όταν αυξήσετε την αναλογία μαγειρικής σόδας και η αντίδραση διαρκεί περισσότερο.
Τι γεύση έχει;
Ανάλογα με τις ποσότητες μαγειρικής σόδας που χρησιμοποιούμε, τα ποτά μας κυμαίνονταν από αρκετά αηδιαστικά έως αρκετά εύγευστα. Ο J(10) μισούσε κάθε ρόφημα χωρίς ζάχαρη, επιβεβαιώνοντας την υποψία μας ότι έπεισε τον εαυτό του να αντέξει τα ανθρακούχα ποτά λόγω του τόνου της πρόσθετης ζάχαρης.

Προσπαθήσαμε επίσης να προσθέσουμε μερικές γεύσεις. Ο J(10) είχε τραπεί σε αυτό το σημείο για να καθαρίσει τα δόντια του, αλλά ο C(11) ήθελε να δοκιμάσει σόδα με γεύση σοκολάτας. Υποψιαζόμουν ότι αν αυτός ο συνδυασμός λειτουργούσε, θα το γνωρίζαμε ήδη. Είχα δίκιο.
Η σόδα βανίλιας δεν ήταν πολύ καλύτερη, αλλά ο χυμός λεμονιού λειτούργησε καλά (φυσικά, η προσθήκη χυμού λεμονιού αυξάνει επίσης την αναλογία κιτρικού οξέος προς μαγειρική σόδα). Τέλος, δοκιμάσαμε γευστικά τα ανθρακούχα ποτά μας σε σχέση με τη λεμονάδα που αγοράστηκε από το κατάστημα και αποφασίσαμε ότι η φόρμουλά μας ανταποκρίνεται πολύ καλά ενάντια στο Schweppes.
Επεξεργασία :Το All Things Beautiful δοκίμασε μερικές ελκυστικές γεύσεις όταν έφτιαξαν τις δικές τους συνταγές για κόλα.

Η επιστημονική εξήγηση
Η παρασκευή ανθρακούχων ποτών είναι μια εξαιρετική απόδειξη πώς ένα οξύ και ένα ανθρακικό άλας αντιδρούν παρουσία νερού για να σχηματίσουν διοξείδιο του άνθρακα, ένα αλάτι και νερό.
Κιτρικό οξύ + Διττανθρακικό νάτριο ——> Κιτρικό νάτριο (ένα άλας)+ Διοξείδιο του άνθρακα + Νερό
Αν θέλετε να μιλήσετε ιόντα : τα οξέα ιονίζονται στο νερό. Αυτό σημαίνει ότι χάνουν ηλεκτρόνια, παράγοντας θετικά φορτισμένα ιόντα υδρογόνου. Εν τω μεταξύ, ένα ανθρακικό είναι ένα ήπιο αλκάλιο . Τα αλκάλια στο νερό παράγουν αρνητικά ιόντα, τα οποία συνδυάζονται με τα θετικά ιόντα από το οξύ σε μια εξουδετέρωση αντίδραση.
(Δείτε BBC GCSE Bitesize Science – Acids, Bases &Salts για μια πιο λεπτομερή εξήγηση.)
The Cartoon Guide to Chemistry:

Περισσότερη διασκέδαση – Φτιάχνοντας σερμπέτι
Μπορείτε επίσης να φτιάξετε μια παρτίδα «αφρώδη σκόνη» αναμειγνύοντας κιτρικό οξύ, μαγειρική σόδα και ζάχαρη άχνη (σε σκόνη). Αυτή τη φορά η αντίδραση εμφανίζεται στη γλώσσα σας!
Ακολουθήσαμε τη συνταγή του Science on the Shelves. Ανακατέψτε 6 κουταλιές της σούπας κιτρικό οξύ, 3 κουταλιές της σούπας διττανθρακικό σόδα και 2 κουταλιές της σούπας ζάχαρη άχνη και μετά θρυμματίστε με ένα κουτάλι για να κάνετε μια λεπτή σκόνη.
Ο σύζυγός μου και εγώ βρήκαμε τη σκόνη αφρού που θυμίζει γοητευτικά τα σερμπέ-ντιμπ-νταμπ που αγοράζαμε με το χαρτζιλίκι μας ως παιδιά, αλλά –όπως μπορείτε να δείτε από τη φωτογραφία– τα παιδιά μας δεν πείστηκαν.

Περισσότερη επιστήμη για τα ανθρακούχα ποτά
Δοκιμάστε να δοκιμάσετε την οξύτητα των σπιτικών αναψυκτικών σας με ενδεικτικό χαρτί ή έναν σπιτικό δείκτη.
Υπενθυμίστε στα παιδιά σας να μην πίνουν πάρα πολλά αναψυκτικά δείχνοντάς τους την επίδραση στα δόντια τους – ανατρέξτε στο Τι κάνει η σόδα στα δόντια της Ticia.
Εάν έχετε μαθηματικά κλίση, μπορείτε να σχηματίσετε γραφικά τα αποτελέσματά σας - δείτε την πειραματική διαδικασία του Science Buddies.
Πιο διασκεδαστική χημεία για μεγαλύτερα παιδιά
Δημιουργήστε υδρογόνο και οξυγόνο από νερό χρησιμοποιώντας ηλεκτρόλυση
Πόροι
Shimmy, shimmy soda pop:Αναπτύξτε τη δική σας συνταγή για soda pop
BBC GCSE Science
Πώς να φτιάξετε σερμπέτι
***
Δεν έχουμε ανθρακούχα ποτά στο σπίτι, αλλά όταν ήμασταν στην Ισπανία ο C(11) κι εγώ μερικές φορές κέρασα τον εαυτό μας με μια κόκα κόλα στο παραλιακό καφέ. Ο J(10) δεν του άρεσε ποτέ τίποτα ανθρακούχο, αλλά όσο ήμασταν μακριά αποφάσισε να ξεπεράσει την αποστροφή του. Το βίντεο διάρκειας 1 λεπτού παρακάτω δείχνει πώς έγινε αυτό.
Αυτό το εργαστήριο μας απηύθυνε έκκληση επειδή είχαμε εικασίες, υπό το φως της απέχθειας του J(10) για όλα τα ανθρακούχα ποτά, τι πρέπει να περιέχουν όλα, εκτός από τις φυσαλίδες. Και σκέφτηκα ότι θα ήταν διασκεδαστικό να παρακολουθήσω το πρόσωπο του J(10) καθώς δοκίμαζε τις διάφορες συνταγές {mwah ha ha}.
Προσέξτε τη θεωρία του γευστικού κάλυκα του J(10) σχετικά με το γιατί ο C(11) και εγώ μπορούμε να πίνουμε ανθρακούχα ποτά, και την ετυμηγορία του για το αλκοόλ, την οποία θα του υπενθυμίσω στα 18α γενέθλιά του. 😉
Συνδέομαι με ευγνωμοσύνη εδώ:
Science Sunday at All Things Beautiful
Εβδομαδιαία σύνοψη σε Weird Unsocialized Homeschoolers
