Bạn có thể làm kem trong túi nhựa như một dự án khoa học thú vị. Điều tuyệt vời nhất là bạn không cần máy làm kem hay thậm chí là tủ đông. Đây là một dự án khoa học về thực phẩm thú vị và hấp dẫn nhằm khám phá chứng trầm cảm ở điểm đóng băng .
Nguyên vật liệu
- 1/4 chén đường
- 1/2 cốc sữa
- 1/2 chén kem đánh bông (kem nặng)
- 1/4 muỗng cà phê vani hoặc hương vani (vanilin)
- 1 (quart) túi có khóa kéo
- Túi có khóa kéo 1 (gallon)
- 2 ly nước đá
- nhiệt kế
- 1/2 đến 3/4 cốc natri clorua (NaCl) chẳng hạn như muối ăn hoặc muối mỏ
- Cốc và thìa đo lường
- Cốc và thìa để thưởng thức món ăn của bạn
Thủ tục
- Thêm 1/4 cốc đường, 1/2 cốc sữa, 1/2 cốc kem đánh bông và 1/4 thìa cà phê vani vào túi zip-top quart. Đóng túi chắc chắn.
- Cho 2 cốc đá vào túi nhựa gallon.
- Sử dụng nhiệt kế để đo và ghi lại nhiệt độ của nước đá trong túi gallon.
- Thêm 1/2 đến 3/4 cốc muối (natri clorua) vào túi nước đá.
- Đặt túi quart kín bên trong túi gallon đá và muối. Niêm phong túi gallon một cách an toàn.
- Nhẹ nhàng lắc túi gallon từ bên này sang bên kia. Tốt nhất là bạn nên giữ túi bằng miếng bịt kín trên cùng hoặc đeo găng tay hoặc vải giữa túi và tay vì túi sẽ đủ lạnh để làm tổn thương da.
- Tiếp tục lắc túi trong 10 đến 15 phút hoặc cho đến khi lượng chứa trong túi quart đông lại thành kem.
- Mở túi gallon và sử dụng nhiệt kế để đo và ghi lại nhiệt độ của hỗn hợp nước đá và muối.
- Tháo túi quart, mở, phục vụ nội dung vào cốc bằng thìa.
Làm thế nào nó hoạt động
Băng phải hấp thụ năng lượng để tan chảy, thay đổi pha của nước từ rắn sang lỏng. Khi bạn sử dụng đá để làm lạnh nguyên liệu làm kem, năng lượng được hấp thụ từ nguyên liệu và môi trường bên ngoài (chẳng hạn như tay của bạn, nếu bạn đang cầm túi đá).
Khi bạn thêm muối, bạn hạ thấp điểm đóng băng của băng, do đó, cần phải hấp thụ nhiều năng lượng hơn từ môi trường để băng tan chảy. Điều này làm cho đá trở nên lạnh hơn trước, đó là cách kem đông cứng.
Lý tưởng nhất là bạn sẽ làm kem của mình bằng cách sử dụng “muối kem”, đơn giản là muối được bán dưới dạng tinh thể lớn thay vì tinh thể muối ăn nhỏ. Các tinh thể lớn hơn sẽ mất nhiều thời gian hơn để hòa tan trong nước xung quanh đá, cho phép làm lạnh kem đều hơn.
Các loại muối khác
Bạn có thể sử dụng các loại muối khác thay vì natri clorua, nhưng bạn không thể thay muối bằng đường vì (a) đường không hòa tan tốt trong nước lạnh và (b) đường không hòa tan thành nhiều hạt, chẳng hạn như vật chất ion như muối.
Các hợp chất phân tách thành hai phần khi hòa tan, chẳng hạn như NaCl phân tách thành Na + và Cl – , tốt hơn trong việc hạ thấp điểm đóng băng so với các chất không phân tách thành các hạt vì các hạt được thêm vào làm gián đoạn khả năng hòa tan của nước tạo thành băng kết tinh.
Càng có nhiều hạt, sự xáo trộn càng lớn và tác động đến các đặc tính phụ thuộc vào hạt ( đặc tính cộng tác ), chẳng hạn như giảm điểm đóng băng, tăng điểm sôi và áp suất thẩm thấu.
Muối làm cho băng hấp thụ nhiều năng lượng hơn từ môi trường (làm cho nó lạnh hơn), vì vậy mặc dù nó làm giảm điểm mà nước sẽ đóng băng trở lại, nhưng bạn không thể thêm muối vào nước đá rất lạnh và mong nó đóng băng. kem hoặc làm tan tuyết vỉa hè. (Nước phải có mặt). Đó là lý do tại sao NaCl không được sử dụng để làm tan băng vỉa hè ở những khu vực rất lạnh.
