ოსმოსი არის ბიოლოგიური და ქიმიური პროცესი, რომელიც აღწერს წყლის მოძრაობას ნაკლებად კონცენტრირებული ხსნარიდან უფრო კონცენტრირებულ ხსნარამდე. ოსმოსის დროს წყლის მოლეკულები მოძრაობენ ნახევრად გამტარიან გარსში, რათა შეიქმნას წყლის თანაბარი განაწილება ორივე მხარეს. მზარდი და შემცირებადი კვერცხის ტესტი იყენებს კვერცხს, გამოხდილ ძმარს, სიმინდის სიროფს და წყალს ამ მნიშვნელოვანი და რთული ბუნებრივი პროცესის საჩვენებლად. ეს სახალისო ექსპერიმენტი გეხმარებათ ოსმოსის წარმოჩენაში სახალისო, ამაღელვებელი და ვიზუალური გზით!
ნაბიჯები
ნაწილი 1 მეოთხედან: კვერცხების ნაჭუჭების დაშლა
ნაბიჯი 1. აწონეთ კვერცხი
სანამ ამ ექსპერიმენტს დაიწყებდით, ინდივიდუალურად აწონეთ თითოეული უმი კვერცხი სამზარეულოს მასშტაბით. იმისათვის, რომ კვერცხები არ ჩამოიშოროს სასწორიდან, შეიძლება მოგინდეთ კვერცხების დადება პატარა თასში, როცა აწონით. დარწმუნდით, რომ წინასწარ გაზომეთ თასის წონა. როდესაც კვერცხს აწონით თასში, გამოაკლეთ თასის წონა ჯამში. თქვენ დარჩებით თქვენი კვერცხის მასით.
ეს რიცხვი მნიშვნელოვანი იქნება სხვა მონაცემების შედარებისას, რომელსაც თქვენ აგროვებთ მთელი პროექტის განმავლობაში
ნაბიჯი 2. შეავსეთ ჭიქა თეთრი ძმარი
ფრთხილად დაასხით ძმარი ჭიქაში. არ შეავსოთ იგი პირამდე-არ გსურთ რომ გადმოიყაროს კვერცხები თასში მოთავსებისას. ძმარი არის კვერცხის ნაჭუჭების დაშლის გასაღები. ძმარში შემავალი ძმარმჟავა რეაგირებს ნაჭუჭებში არსებულ კალციუმის კარბონატთან.
ნაბიჯი 3. ჩაასხით კვერცხი ძმარში
ნაზად ჩაყარეთ კვერცხი ჭიქაში ძმარი თქვენი ხელის ან კოვზის გამოყენებით. კვერცხები უნდა იყოს ჩაძირული, მაგრამ ყველაფერი კარგადაა, თუ ისინი ბანაობენ მანამ, სანამ საკმარისი ძმარი იქნება კვერცხების ზედაპირის დასაფარად. მოათავსეთ ჭიქა უსაფრთხო ადგილას, სადაც არ დაარტყამენ.
ნაბიჯი 4. გააცხელეთ კვერცხი მინიმუმ 24 საათის განმავლობაში
მას შემდეგ, რაც ნაჭუჭები დაიშლება, კვერცხები შიშველი იქნება, გარშემორტყმული მხოლოდ თხელი გარსით.
- შეინახეთ კვერცხები მზის პირდაპირი სხივებისგან და დარწმუნდით, რომ ტემპერატურა სტაბილურია.
- ნახშირორჟანგის ბუშტუკები დაფარავს კვერცხებს, რადგან ძმარი ხსნის ნაჭუჭებს. კვერცხის გარსის ქვეშ მდებარეობს კვერცხის მემბრანა, რომელიც არის ფენა, რომელიც შედგება ცილებისგან, რომლებიც ეხმარება კვერცხის ცენტრის დაცვას ბაქტერიებისგან.
ნაბიჯი 5. ამოიღეთ და ჩამოიბანეთ კვერცხი
24 საათის შემდეგ კვერცხის გარსი მთლიანად უნდა დაიშალოს. ნაზად და ნელა დაასხით ძმარი ნიჟარაში, მიეცით საშუალება დაძაბოს თქვენი თითები. ეს უზრუნველყოფს კვერცხის დაჭერას თქვენს ხელში. ჩამოიბანეთ კვერცხები ნელი, გაშვებული წყლის ქვეშ, რომ ამოიღოთ ფილმი კვერცხის გარედან.
თუ თქვენ იყენებთ კოვზს კვერცხების მოსაშორებლად, თქვენ შეიძლება რისკავთ კვერცხების გატეხვას ან დაზიანებას
ნაბიჯი 6. ჩაწერეთ ორივე კვერცხის წონა
ციფრული სამზარეულოს სასწორის გამოყენებით, თითოეული კვერცხი ინდივიდუალურად აწონეთ. იმისთვის, რომ კვერცხი ბრტყელ ზედაპირზე არ გადმოვარდეს, მოათავსეთ კვერცხი იმავე პატარა თასში, რომელსაც იყენებდით კვერცხების ასაწონებლად ექსპერიმენტის წინ. გამოაკელით თასის წონა მთლიანიდან. ჩაწერეთ თითოეული კვერცხის წონა ნოუთბუქში ან თქვენს კომპიუტერში.
ნაბიჯი 7. შენიშნეთ განსხვავებები კვერცხებს შორის ექსპერიმენტის დაწყებამდე და მის შემდეგ
კვერცხის გარსი რომ გაქრა, კვერცხის გარსმა დაუშვა ძმრის ნაწილი და ძმარიდან წყალი კვერცხში. წყლის ეს მოძრაობა ნახევრად გამტარი ფენით არის ოსმოსის პროცესი. კვერცხები შესამჩნევად უნდა იყოს უფრო დიდი ვიდრე ექსპერიმენტის დაწყებისას.
ნაწილი 2 მეოთხედან: ერთი შიშველი კვერცხის მოყვანა
ნაბიჯი 1. ჩაასხით წყალში ერთი შიშველი კვერცხი
შეავსეთ სუფთა ჭიქა იმდენი წყალი, რომ მხოლოდ ერთი შიშველი კვერცხი დაიხრჩო. მოათავსეთ ჭიქა უსაფრთხო ადგილას, სადაც არ შეწუხდება.
ნაბიჯი 2. გააჩერეთ კვერცხი 24 საათის განმავლობაში
წყლის მოლეკულები კვერცხში დროულად გადაინაცვლებს. ეს იმიტომ ხდება, რომ კვერცხს აქვს წყლის ნაკლები კონცენტრაცია, ვიდრე თავად წყალს.
ნაბიჯი 3. ამოიღეთ კვერცხი
ჩაასხით ჭიქის წყალი ჩაძირვაში, ისევ ხელებით დაიჭირეთ კვერცხი ნაზად რომ დაიჭიროს წყალთან ერთად. ფრთხილად იყავით, რომ არ გატეხოთ კვერცხი, გაწმინდეთ კვერცხის ზედაპირი წყლის ქვეშ.
ნაბიჯი 4. დააკვირდით განსხვავებებს
გამოიყენეთ თქვენი სასწორი, რომ კვლავ გაზომოთ შიშველი კვერცხი. გაითვალისწინეთ, რომ კვერცხმა გააფართოვა ზომა და იწონის უფრო მეტს, ვიდრე ეს იყო ექსპერიმენტის დასაწყისში. ოსმოსის პროცესი მუშაობდა კვერცხის შიგნით და გარეთ წყლის რაოდენობის გათანაბრებაზე.
ნაწილი 3 მეოთხედან: ერთი შიშველი კვერცხის შემცირება
ნაბიჯი 1. დაასველეთ ერთი კვერცხი სიმინდის სიროფში 24 საათის განმავლობაში
ნაზად შეამცირეთ მეორე შიშველი კვერცხი სიმინდის სიროფით სავსე ჭიქაში. კვერცხი შეეცდება ცურავს ზევით. ნაზად მოათავსეთ კოვზი კვერცხის თავზე, რომ ის ჩაძირული იყოს მინიმუმ 24 საათის განმავლობაში. კოვზი შეიძლება იქ დარჩეს, რომ კვერცხი ჩაძირული იყოს.
სიმინდის სიროფს აქვს მაღალი სიმკვრივე შაქრის მოლეკულების მაღალი კონცენტრაციის გამო და ის უფრო მკვრივია, ვიდრე წყალი და ძმარი. სიმკვრივის ეს უთანასწორობა აჩვენებს, თუ როგორ შეუძლია ოსმოსს განსხვავებული გავლენა კვერცხის გარეგნობაზე
ნაბიჯი 2. ამოიღეთ კვერცხი სიროფიდან
ნელა დაასხით სიროფი სამზარეულოს ნიჟარაში და ნაზად დაუშვით კვერცხი დაეშვას ხელისგულზე. ნაზად ჩამოიბანეთ კვერცხი წყლის ქვეშ, რომ ამოიღოთ სიმინდის სიროფი მის ზედაპირზე.
ნაბიჯი 3. გაითვალისწინეთ, რომ კვერცხი პატარა გახდა
აწონეთ შემცირებული კვერცხი და ჩაწერეთ მონაცემები. სიროფის შაქრის მოლეკულები ძალიან დიდი იყო კვერცხის გარსში გასავლელად, მაგრამ კვერცხის შიგნით წყლის მოლეკულებმა კვერცხის გარეთ მარტივად გასვლა შეძლეს. წყალი განაგრძობდა კვერცხის გარეთ მოძრაობას მანამ, სანამ სიმინდის სიროფის სიმკვრივე და კვერცხის სიმკვრივე არ იყო თანაბარი, რამაც კვერცხის შემცირება გამოიწვია! ეს არის ოსმოსის კიდევ ერთი შესანიშნავი მაგალითი, რომელმაც შექმნა განსხვავებული შედეგი.
მე –4 ნაწილი 4 – დან: სამეცნიერო მეთოდის დაცვით
ნაბიჯი 1. მონიშნეთ თქვენი კონტეინერები
ექსპერიმენტის დროს შეიძლება ადვილი იყოს იმის დავიწყება, თუ რა ხსნარში მოათავსეს თქვენი კვერცხი. პოტენციური შეცდომების ან არასწორი კომუნიკაციის თავიდან ასაცილებლად, კვერცხის შიგნით ჩასვლამდე მონიშნეთ თითოეული კონტეინერი. ამ გზით თქვენ შეგიძლიათ ორმაგი შემოწმება და დარწმუნდეთ, რომ კვერცხი მოათავსეთ სწორ ხსნარში.
ნაბიჯი 2. ჩაწერეთ თქვენი მონაცემები
თქვენი მონაცემების ჩაწერა ნებისმიერი მეცნიერული ექსპერიმენტის მნიშვნელოვანი ნაწილია. დეტალური აღწერილობებისა და გაზომვების გამოყენება საშუალებას გაძლევთ შეისწავლოთ ის ცვლილებები, რასაც კვერცხი განიცდის ოსმოსის ექსპერიმენტის დროს. დარწმუნდით, რომ თვალყური ადევნეთ კვერცხების წონას ექსპერიმენტის თითოეულ საფეხურზე.
- ჩაწერეთ კვერცხის გარშემოწერილობა. თქვენ შეიძლება დაგჭირდეთ დაკვირვება, თუ როგორ შეიცვალა კვერცხების გარშემოწერილობა ექსპერიმენტის განმავლობაშიც. გამოიყენეთ მოქნილი ლენტი საზომი კვერცხის ყველაზე ფართო ნაწილის გასაზომად. ჩაწერეთ ეს მონაცემები და ნაზად გაზომეთ კვერცხი ერთსა და იმავე ადგილას ექსპერიმენტის თითოეული მონაკვეთის შემდეგ.
- გაზომეთ გამოყენებული სითხის რაოდენობა. თვალყური ადევნეთ რამდენი წყალი, ძმარი და სიმინდის სიროფი მოათავსეთ თითოეულ ჭიქაში. როდესაც კვერცხი ამოღებულია, დარჩენილი სითხე ჩაასხით ჭიქაში ან საზომი ჭიქაში. ჩაწერეთ ექსპერიმენტის დროს დაკარგული ან მოპოვებული სითხის რაოდენობა.
ნაბიჯი 3. გააკეთეთ დაკვირვებები
მას შემდეგ რაც შეაგროვებთ თქვენს ყველა მონაცემს, გადახედეთ მას და გაითვალისწინეთ ნებისმიერი საინტერესო, ექსტრემალური ან მოულოდნელი ცვლილება. ჰკითხეთ საკუთარ თავს, რატომ მოხდა ეს ცვლილებები და გაითვალისწინეთ, არის თუ არა რაიმე გარე ცვლადი, რომელმაც შეიძლება რაიმე ფორმით ხელი შეუშალოს ან გავლენა იქონიოს მონაცემებზე.
იყო ტემპერატურა განსაკუთრებით ცხელი იმ დღეს? კვერცხის მიღებისას შემთხვევით დალიეთ ძმარი? გაითვალისწინეთ ყველაფერი, რამაც შეიძლება შეცვალოს მონაცემები
ნაბიჯი 4. შეაჯამეთ მონაცემები თქვენს დასკვნაში
თქვენი მონაცემების გადახედვის შემდეგ, შეაჯამეთ ის, რაც ამ მონაცემებმა აჩვენა. კვერცხის ზომამ და წონამ დაამტკიცა, რომ წყლის მოლეკულები გათავისუფლდა სიმინდის სიროფში? კვერცხის გაფართოებამ წყალში აჩვენა რომ ოსმოსი მოხდა კვერცხის გარსში? ჰკითხეთ საკუთარ თავს, რას გეუბნებათ ინფორმაცია და გამოიყენეთ თქვენი მონაცემები დასკვნის გასაძლიერებლად.
ნაბიჯი 5. გაწმენდა
დარწმუნდით, რომ კარგად ჩამოიბანეთ ჭიქები და გაწმინდეთ მრიცხველები, ლენტი, სამზარეულოს სასწორი და პატარა თასი თქვენი ექსპერიმენტის დასრულების შემდეგ. კვერცხის გადაყრა შესაძლებელია ნაგავში.
Რჩევები
- გადაიღეთ ფოტოები ექსპერიმენტის თითოეული მონაკვეთის წინ და შემდეგ. ეს დაგეხმარებათ დააკვირდეთ, როგორ მოქმედებს ოსმოსმა კვერცხების ზომაზე სხვადასხვა გარემოში.
- მოათავსეთ შიშველი კვერცხები მარილიან წყალში და შაქრის წყალში და ჩაწერეთ როგორ მოქმედებს ოსმოსი კვერცხებზე ამ ხსნარებში.
