Experimento de la lámpara de lava con bicarbonato de sodio explicación
Las lámparas de lava están formadas por dos soluciones insolubles. En esta demostración utilizamos aceite y agua para imitar una lámpara de lava real. El líquido más denso se hundirá hasta el fondo, mientras que el otro reposará en la parte superior. Como el agua es más densa que el aceite, se hunde hasta el fondo dejando el aceite en la parte superior. Las lámparas de lava reales contienen una bombilla en la parte inferior. La bombilla es la fuente de calor de la lámpara de lava. El calor causado por la bombilla hace que el líquido más denso flote en la parte superior, creando el “efecto lámpara de lava”. Utilizamos Alka-Seltzer para imitar esta reacción. Al añadir Alka-Seltzer, se crean burbujas de dióxido de carbono. Estas burbujas son menos densas que el aceite, por lo que flotan hacia arriba, donde explotan y vuelven a hundirse.
Hipótesis de la lámpara de lava
He descubierto que el material más importante para hacer la lámpara de lava son las pastillas efervescentes. También que si cambias el tamaño de la botella de un litro a dos litros, pero nada más, la de un litro hace más burbujas. Esto ocurre porque, al no cambiar ninguna otra variable, como el aceite, hay mucho espacio vacío en la botella de dos litros. Como resultado, no hay mucha presión, por lo que las burbujas se evaporan. En la botella de un litro no hay espacio vacío, por lo que hay mucha presión, que empuja las burbujas hacia abajo para que sigan saliendo. Si accidentalmente no hubiera puesto suficiente agua, las mediciones habrían sido muy erróneas, lo que habría estropeado mi experimento. La próxima vez debería utilizar una botella más transparente para la botella de dos litros. Mis resultados en la primera prueba fueron: botella de un litro = 1,5 pulgadas y botella de dos litros = 1 pulgada. En el segundo obtuve los mismos resultados. En el tercero para el un litro conseguí 1 1/3 pulgadas y el dos litro 1 pulgada. La próxima vez me gustaría investigar qué pasaría si dejara el tapón abierto. El dato más alto que obtuve fue de 1 1/2 pulgadas y el más bajo de 1 pulgada. Esto es lo que aprendí en la Exposición de Ciencias de este año.
Explicación del experimento de la lámpara de lava
Si echas un vistazo a tu cocina, probablemente haya muchos líquidos diferentes, como agua, zumo, leche y aceite. Muchos de estos líquidos tienen propiedades diferentes que se pueden ver, sentir y saborear. Por ejemplo, la leche es opaca y blanca, mientras que el agua es transparente y clara, y el aceite tiene una textura “viscosa” que dificulta su limpieza si se derrama.
Cada líquido tiene además otras propiedades que pueden no ser tan evidentes porque no se “ven” fácilmente. Por ejemplo, todos tienen densidades diferentes (la cantidad de masa por unidad de volumen). Muchos líquidos comunes en el hogar, como el zumo y la leche, tienen una densidad muy parecida a la del agua, por lo que es posible que no notes la diferencia. Sin embargo, el petróleo tiene una densidad inferior a la del agua, lo que significa que puede flotar sobre ella. (Puedes comprobarlo poniendo unas gotas de aceite en un vaso de agua: flotarán en la superficie.
Los líquidos están formados por moléculas con diferentes propiedades químicas. Algunas moléculas son polares, es decir, tienen cargas eléctricas desequilibradas. Estas moléculas tienden a mezclarse mejor entre sí que con las moléculas no polares, que tienen cargas distribuidas uniformemente. Puedes observarlo si pruebas a mezclar distintos líquidos. Por ejemplo, es muy fácil mezclar zumo y leche o agua y colorante alimentario. Pero si intentas mezclar agua y aceite -incluso si remueves enérgicamente- los líquidos “quieren” permanecer separados.
Datos de la lámpara de lava
Sir Edward Walker introdujo por primera vez la lámpara de lava en el año 1963. Es el fundador de la empresa de iluminación Mathmos. Su empresa lleva más de 55 años diseñando lámparas de lava. Antes que él, muchas otras personas intentaron inventar la lámpara de lava perfecta, pero tardaron unos 15 años en fabricarla. El negocio de Walker se convirtió en un gran éxito a principios de los años 60 y 70. Al principio, la bombilla no era la fuente de lava. Pero el fundador estaba desesperado por colocar una bombilla en la parte inferior como fuente de latido. Al final, el plan funcionó y conseguimos la primera lámpara de lava personalizada. Estas lámparas de lava no emiten mucha luz en comparación con otros aparatos de iluminación.2. ¿Por qué se llaman lámparas de lava?
Las lámparas de lava se llaman así porque, cuando están encendidas, su interior parece lava ardiente. Pero no es más que una sustancia lúcida dentro del fuego que consiste en agua y aceite. Las lámparas de lava son utilizadas tanto por niños como por adultos para decorar la habitación y también como fuente de luz. Por la noche, los niños pueden encender la lámpara de lava y dormir tranquilos sin miedo a la oscuridad. Las lámparas emiten algo de luz, pero no es tan brillante como otras bombillas. Algunas lámparas de lava tienen un material de recubrimiento de cera único en su interior. Esta cera en particular se expande y, como resultado, el líquido se vuelve menos denso. Las lámparas de lava también se conocen como lámparas artificiales.
