Du kan lage is i en plastpose som et morsomt vitenskapelig prosjekt. Det beste er at du ikke trenger iskrem eller fryser. Dette er et morsomt og velsmakende matvitenskapelig prosjekt som utforsker frysepunkt depresjon.
materialer
- 1/4 kopp sukker
- 1/2 kopp melk
- 1/2 kopp piskekrem (tung krem)
- 1/4 ts vanilje eller vaniljesmak (vanillin)
- 1 bagasje med glidelås-topp
- 1 baggull med glidelås-topp
- 2 kopper is
- Termometer
- 1/2 til 3/4 kopp natriumklorid (NaCl) som bordsalt eller steinsalt
- Måle kopper og skjeer
- Kopper og skjeer for å spise godbit
Fremgangsmåte
- Tilsett 1/4 kopp sukker, 1/2 kopp melk, 1/2 kopp piskekrem og 1/4 ts vanilje i glidelåsesekken. Forsegl posen forsvarlig.
- Legg 2 kopper is i gallon-plastposen.
- Bruk et termometer for å måle og registrere temperaturen på isen i gallonposen.
- Tilsett 1/2 til 3/4 kopp salt (natriumklorid) i posen med is.
- Plasser den forseglede kvartposen inne i gallonposen med is og salt. Forsegl gallonposen sikkert.
- Vipp forsiktig gallonposen fra side til side. Det er best å holde den ved toppforseglingen eller ha hansker eller en klut mellom posen og hendene, fordi posen er kald nok til å skade huden din.
- Fortsett å vippe posen i 10-15 minutter, eller til innholdet i kvartposen har stivnet til is.
- Åpne gallonposen og bruk termometeret til å måle og registrere temperaturen på is / salt-blandingen.
- Fjern kvartposen, åpne den, server innholdet i kopper med skjeer.
Hvordan det fungerer
Isen må absorbere energi for å smelte, endre fase vann fra et fast stoff til en væske. Når du bruker is for å avkjøle ingrediensene til iskrem, blir energien absorbert fra ingrediensene og fra det ytre miljøet (som hendene dine, hvis du holder på isposen.)
Når du tilsetter salt, senker det seg frysepunktet av isen, så enda mer energi må tas opp fra miljøet for at isen skal smelte. Dette gjør isen kaldere enn den var før, og det er slik iskremen din fryser.
Ideelt sett ville du lage iskremen din ved å bruke "iskremsalt", som bare er salt som selges som store krystaller i stedet for de små krystallene i bordsalt. De større krystaller tar mer tid å oppløses i vannet rundt isen, noe som gir en jevnere kjøling av iskremen.
Andre typer salt
Du kan bruke andre typer salt i stedet for natriumklorid, men du kunne ikke erstatte sukker med saltet fordi (a) sukker ikke løses godt opp i kaldt vann og (b) sukker ikke løses opp i flere partikler, som et ionisk materiale for eksempel salt.
Forbindelser som brytes i to deler ved oppløsning, som NaCl, brytes i Na+ og Cl-, er bedre til å senke frysepunktet enn stoffer som ikke skiller seg ut i partikler fordi de tilsatte partiklene forstyrrer vannets evne til å danne krystallinsk is.
Jo flere partikler det er, desto større forstyrrelse og desto større innvirkning på partikkelavhengige egenskaper (koligative egenskaper) som frysepunktdepresjon, høyden av kokepunktet, og osmotisk trykk.
Saltet får isen til å absorbere mer energi fra miljøet (blir kaldere), så selv om det senker punktet der vann fryser til is, du kan ikke tilsette salt i veldig kald is og forvente at det skal fryse isen din eller avis en snøhvit fortau. (Vann må være til stede.) Dette er grunnen til at NaCl ikke er vant til å aviske fortau i områder som er veldig kalde.