cromatografia – Lapappadolce

Esperimenti scientifici per bambini – Cromatografia con i pennarelli. Di cromatografia avevo già parlato qui, in un esperimento che dimostra perchè le foglie in autunno cambiano colore. Ora propongo esperimenti scientifici per bambini anche più piccoli, più semplici e artistici, utilizzando come base il colore dei pennarelli (o anche i coloranti alimentari, se volete).

Partiamo dai più semplici… anche coi bambini più piccoli ricordiamo la motivazione del nostro lavoro: nel rosso che usiamo per colorare c’è proprio solo il rosso? E il nero è solo nero, o contiene anche lui altri colori?

In questi video è mostrato l’esperimento con pennarello nero e acqua; possiamo usare qualsiasi carta un po’ assorbente e porosa, e non troppo delicata, anche la carta da cucina può andare bene; i pennarelli possono essere quelli lavabili o quelli a inchiostro permanente, magari insieme: è anche interessante vedere cosa succede di diverso usando un materiale piuttosto che un altro. Si possono usare anche coloranti liquidi alimentari.

In tutti i casi gli effetti migliori sono quelli ottenuti col nero e coi colori secondari e terziari.

In questo una bellissima variante con gessetti bianchi, pennarelli e acqua (scegliete gessi bianchi porosi, i gessi lisci non funzionano bene):

Mentre si sperimenta la cromatografia, si possono realizzare pezzi d’arte, ad esempio fiori di carta:

http://www.mn-net.com/tabid/11126/default.aspx

http://scientopia.org/blogs

http://www.homeschool-activities.com/

o farfalline:

http://discusprogram.blogspot.it/

Il video realizzato con l’acqua è accelerato; se volete davvero vedere i colori separarsi sotto i vostri occhi, invece dell’acqua dovete usare un solvente alcoolico, come spiegato poi. Utilizzando un alcool le bande di colore si formano dopo pochi minuti, e l’esperimento diventa per i bambini molto più stimolante.

http://chemistry.about.com/

Che usiate acqua o solventi, al termine dell’esperimento fate asciugare bene i gessi: avrete dei bellissimi gessetti colorati! A meno che non utilizziate grandi quantità di inchiostro o colorante, naturalmente il gesso si colorerà solo in superficie, e più che gessi colorati, saranno meravigliosi gessi bianchi decorati…

________________

Ed ora qualche informazione in più sulla cromatografia per l’adulto che presenta l’attività, e per i bambini più grandi:

La cromatografia è un procedimento scientifico impiegato per separare i componenti di una miscela: comporta la separazione di sostanze chimiche. Esistono molti tipi di cromatografia, ed alcuni richiedono costose apparecchiature di laboratorio, ma alcune varianti possono invece essere realizzate a casa, facilmente e con pochissima spesa.

Possiamo separare ad esempio pigmenti vegetali (vedi qui),

Esperimenti scientifici per bambini – Perchè le foglie in autunno cambiano colore – cromatografie

oppure sostanze come l’inchiostro dei pennarelli o i coloranti alimentari.

La separazione, in tutti i progetti esposti sopra, si ottiene ponendo la sostanza che intendiamo separare su di un supporto fisso (la carta o il gesso) e facendola interagire con una sostanza in movimento (l’acqua o l’alcool che lentamente “camminano” nel supporto fisso).

Per realizzare l’esperimento servono pochi materiali:

(i video mostrano molto bene sia i materiali, sia il procedimento)

– per la cromatografia con carta: carta porosa abbastanza assorbente e resistente, un vaso di acqua o di alcol, uno “stoppino” molto assorbente lungo poco più del vaso (si può fare con un pezzo di carta da cucina, o avvolgendo la carta da cucina o dell’ovatta attorno a un bastoncino); pennarelli o coloranti alimentari

– per la cromatografia con gessetti: gessetti bianchi porosi, un piatto fondo, pennarelli o coloranti alimentari, acqua o alcool. Se si utilizza l’alcool, che evapora molto facilmente, può essere utile una ciotola grande trasparente da usare come coperchio oppure della plastica trasparente. Coi bambini piccoli è meglio non usare un piatto unico, ma porre ogni singolo gessetto in un vaso di vetro separato, più facile da chiudere.

In entrambi i casi, se usate coloranti liquidi, possono servire degli stuzzicadenti per distribuire il colore a gocce sulla carta o sul gesso.

I solventi alcoolici

Tutti i tutorial parlano di “rubber alcohol”, che é il nostro alcool isopropilico o “alcool bianco”. Questo detergente a base di alcool isopropilico e qualche altro ingrediente si trovava anche al supermercato:

http://custom.ultramini.net/

ma pare che ora sia difficile da reperire.

Però si può acquistare l’alcool isopropilico denaturato anche nei negozi di elettronica (si usa come detergente di componenti vari), e online ad esempio qui:

oppure questo:

Anche l’alcool denaturato (rosa) può funzionare abbastanza bene, ma dipende anche dai pennarelli o dai coloranti che abbiamo a disposizione… si possono sempre fare delle prove.

Alcune fonti consigliano anche il metanolo (quello che si può acquistare nei negozi specializzati di modellismo), ma mi sembra una scelta ancora più complicata.

Per quanto riguarda la procedura, è sufficiente seguire i video; le uniche raccomandazioni sono:

– se usate i gessi il colore non deve essere a diretto contatto col liquido, ma distanziato di circa mezzo centimetro;

– se lo scopo dell’esperimento è vedere i colori che si celano in ogni colore, è importante usare un solo colore per gessetto, oppure distanziare tra loro i colori sulla carta; coi bambini più piccoli, se si è interessati principalmente all’osservazione dei colori che si muovono sul supporto, potete usare tutti i colori che volete, come più vi piace e anche sovrapponendoli;

– l’esperimento ha termine quando siete soddisfatti della vostra cromatografia, ed è quello il momento di togliere la carta o i gessi.

Possibili osservazioni conclusive

Il liquido è salito attraverso lo stoppino assorbente o il gesso, e man mano che ha percorso il gesso o la carta, ha raccolto i pigmenti portandoli con sé nel suo viaggiare. La separazione dei colori si è verificata perché i differenti colori presenti nell’inchiostro o nel colorante hanno pesi e dimensioni diverse, quindi alcuni viaggiano più di altri.

Riferimenti nel web:

http://chemistry.about.com/

http://education.llnl.gov/

http://voices.yahoo.com/home-school-chemistry-projects

http://www.hawaiinewsnow.com/story/11599709/weird-science-chalk-chromatography

http://www.mn-net.com/tabid/11126/default.aspx

http://www.homeschool-activities.com/valentine-crafts-for-kids.html

Esperimenti scientifici per bambini – Perchè le foglie in autunno cambiano colore – cromatografie. Per vivere le piante prendono l’acqua dal terreno e l’anidride carbonica dall’aria, e utilizzano la luce solare per trasformare acqua e anidride carbonica in glucosio attraverso un processo chiamato fotosintesi, che avviene anche grazie ad una sostanza chimica chiamata clorofilla. La clorofilla è anche ciò che dà alle piante il colore verde.

Durante l’inverno la quantità di luce e di acqua a disposizione delle piante diminuisce, e gli alberi entrano in uno stato di minore attività: la clorofilla verde scompare dalle foglie, e via via cominciamo a vedere i colori giallo e arancio. Piccole quantità di questi colori sono sempre stati presenti nelle foglie, anche quando ci apparivano verdi. Ma non potevamo vederli perchè coperti dal verde della clorofilla.

Durante le giornate autunnali la luce diventa via via minore, e siccome la clorofilla viene prodotta grazie alla luce, anche questa diminuisce, e il colore verde inizia a svanire dalle foglie. Allo stesso tempo, le concentrazioni di zucchero in aumento causano un aumento della produzione di pigmenti di colore rosso (pigmenti antociani), arancio-giallo (carotenoidi) e marroni (tannini), che non hanno bisogno della luce per formarsi.

Insomma in autunno vediamo le foglie gialle, marroni ed arancioni perché la clorofilla, che maschera gli altri colori, si degrada .

________________________

Esperimenti scientifici per bambini Perchè le foglie in autunno cambiano colore Esperimenti di cromatografia

http://www.scuolamediacoletti.org/

Gli esperimenti di cromatografia consentono di separare tutti i colori nascosti in quello che in apparenza sembra un colore unico.

Prima di procedere con le foglie, si può mostrare l’esperimento con un pennarello, come mostrato in questo video:

_________________________

Cromatografia degli spinaci

Esperimenti scientifici per bambini Perchè le foglie in autunno cambiano colore – cromatografie Cosa fare

Appoggiare una foglia di spinacio su di una striscia di carta assorbente e, facendovi scorrere sopra ripetutamente il bordo di una moneta, tracciare una linea verde a circa 2 cm dal bordo. Ripetere l’operazione perché la linea deve essere di colore intenso.

Versare sul fondo di un vaso di vetro trasparente pochi ml di alcol. Inserire la striscia nel becher, con la linea verde verso il basso, facendo in modo che l’estremità della striscia sfiori appena l’alcol, e fissare la carta al bordo del bicchiere con una graffetta.

Fare attenzione a non bagnare direttamente la linea colorata con l’alcol. Aspettare qualche minuto, fino a quando l’alcol è risalito lungo la striscia fino quasi al bordo del bicchiere e far asciugare la striscia di carta sul termosifone.

L’alcol risale lungo la striscia di carta spostando il pigmento colorato e separandolo in colori diversi, che sono, a partire dal fondo: marrone/verde cachi, verde brillante, giallo (a volte si riesce a notare anche dell’arancione)

_____________________

Esperimenti scientifici per bambini Perchè le foglie in autunno cambiano colore – cromatografie Perchè?

L’alcol risale lungo la carta per capillarità.

Il colore verde delle foglie in realtà è il risultato del mescolamento di colori diversi, che corrispondono a sostanze diverse.

Come i membri di una famiglia, ogni sostanza ha le sue simpatie e le sue antipatie.

Alcune amano di più stare aggrappate alla carta e non sono per nulla attratte dall’alcol, altre preferiscono farsi sciogliere e trasportare, più o meno facilmente, dall’alcol.

E’ proprio questa diversa “simpatia” di ogni pigmento nei confronti dell’alcol a permettere la loro separazione.

Esperimenti scientifici per bambini Perchè le foglie in autunno cambiano colore – cromatografie Separare i colori di una foglia verde con cromatografia

Cosa serve:

foglie, piccoli vasetti, coperchi per barattoli o fogli di alluminio o pellicola trasparente, alcol, carta assorbente, tegame, acqua calda, nastro, penna, coltello o un cucchiaio di plastica, orologio o timer.

Cosa fare:

raccogliere 2-3 foglie di grandi dimensioni da alberi diversi.

Tagliare le foglie in pezzi molto piccoli e metterli in vasetti etichettati con il nome o la posizione dell’albero.

Aggiungi in ogni barattolo l’alcol che serve a coprire completamente i pezzetti di foglia, e sminuzzare ulteriormente usando un coltello o un cucchiaio di plastica fino a ottenere una specie di poltiglia.

Tappare accuratamente i vasi e posizionarli su di un vassoio contenente qualche centimetro di acqua calda. Aspettare almeno mezz’ora, finchè l’alcol non si è ben colorato (più scuro è meglio è).

Posizionare i vasi con cura in un vassoio contenente superficiale 1 pollice di acqua calda sanitaria. Sostituire l’acqua calda se si raffredda e ogni tanto scuotere i vasetti.

Tagliare una striscia lunga e sottile di carta assorbente per ogni vasetto ed etichettarla.

Togliere i vasetti dall’acqua calda, aprirli e mettere una striscia di carta in ogni barattolo, in modo che la sua estremità si trovi immersa nell’alcool. Piegare l’altra estremità sulla parte superiore del vaso e fissarla con del nastro adesivo.

L’alcool viaggerà lungo la carta, portando i colori con sè.

Dopo circa un paio d’ore, i colori avranno percorso distanze diverse lungo la carta, e l’alcol sarà via via evaporato. Dovreste così essere in grado di vedere diverse sfumature di verde, e forse qualche giallo, arancione o rosso, a seconda del tipo di foglia.

http://www.parentsconnect.com/

_________________________

Esperimenti scientifici per bambini Perchè le foglie in autunno cambiano colore Cromatografia con foglie verdi e con foglie autunnali

Cosa serve:

due o tre foglie verdi, due o tre foglie d’autunno che hanno già cambiato colore, barattoli di vetro con coperchio (uno per ogni foglia), alcol, carta assorbente, teglia da forno, acqua calda, nastro adesivo, cucchiai e coltelli, un timer.

Cosa fare:

Procedere come spiegato nell’esperimento precedente.

Esperimenti scientifici per bambini Perchè le foglie in autunno cambiano colore – cromatografie Video:

__________________________

Esperimenti scientifici per bambini Perchè le foglie in autunno cambiano colore – cromatografie Fonti

http://www.parentsconnect.com/

http://www.hometrainingtools.com/

http://www.sciencemadesimple.com/

http://www.miniscience.com/projects/

http://chemistry.about.com/cs/howtos/ht/

http://www.scuolamediacoletti.org/

Pagine: 1 2

<img src="https://www.lapappadolce.net/wp-content/uploads/2019/12/cropped-leone-10-300x300.jpg" alt="" width="60" height="60">