Videnskabseksperimenter på en kartoffels osmose

Osmose, processen i hvilken opløsningsmiddelmolekyler bevæger sig fra et område med lavere opløsningsmiddelkoncentration til et område med højere opløsningsmiddelkoncentration, kan let demonstreres med kartoffeleksperimenter. Kartofler er fulde af både vand og stivelse, og vil få vand, når de nedsænkes i vandige opløsninger. Omvendt vil de miste vand, når de er i koncentrerede løsninger, som dem, der indeholder en stor mængde stivelse. Du kan bruge kartofler til at oprette osmoseforsøg for elever i alle aldre og niveauer.

Kartofler i Saltvand

Skær en kartoffel i to og dyb den ene halvdel i en meget salt opløsning af vand - et med en kvart kop salt i en kop vand. Dyp det andet stykke i ledningsvand, der ikke indeholder tilsat salt. Lad begge dele være i deres respektive løsninger i en halv time, og fjern derefter kartoffelhalvdelene fra deres løsninger og observer deres forskelle. Den i den saltopløsning vil have krympet, hvilket indikerer at vand diffunderer fra en mindre koncentreret opløsning til en mere koncentreret opløsning. Den i ledningsvandsløsningen vil derimod rent faktisk svulme lidt, hvilket indikerer at den tager i vand.

Salt, sukker og rent vand

Dette eksperiment hjælper eleverne til at skelne mellem forskellige grader af koncentrationsgradienter. Lav en saltvandsløsning, en sukkervandsløsning, og til den tredje opløsning skal du blot bruge vand fra vand. Lav tre tynde kartoffelskiver - 1/2 cm tykt. Placer hver kartoffelskive i hver af opløsningerne og lad skiverne stå i opløsningerne i en halv time.

Husk at skiverne i salt er meget fleksible, mens skiven i sukker er fleksibel, men mindre så. Da kartofler allerede indeholder sukker, vil mindre vand diffunderes ud af kartofflen anbragt i sukkervand. Den skive, der er anbragt i vand, vil være stiv, da den vil absorbere vand.

Kartoffellængder i saltvandsløsninger

Giv dine elever potetcylindre, der er ensartede i længde og størrelse: Du kunne klippe dem til 70 mm i længden og 7 mm i diameter. Lav saltopløsninger i tre forskellige koncentrationer, 20 procent, 0,9 procent og 0,1 procent. Lad eleverne måle længden og diametrene af kartoffelcylindrene før og efter at have dem i saltvandsløsningerne i en halv time. Derefter skal de beregne ændringerne i cylindrernes længder og diametre, og plotte saltvandskoncentrationerne i forhold til ændringerne.

Kartoffelkassevægte

Skær kartofler i fire grupper af små, ensartede terninger måling 1/2 cm ved 1/2 cm. Lav fire forskellige opløsninger af saccharose: 10 procent, 5 procent, 1 procent og 0,01 procent. Væg hver gruppe på en massebalance, inden du nedsænker den i den passende saccharoseopløsning i en halv time. Efter nedsænkning vejes hver gruppe igen og får dine elever til at beregne ændringerne i kartoffelmasserne. Bed dem om at kommentere hvorfor en gruppe fik masse, tabt masse eller beholdt den samme masse.