Wetenschap in de zomervakantie: drie experimenten om thuis met kinderen uit te proberen

Wetenschap in de zomervakantie drie experimenten om thuis met kinderen

Binnen Creatief Huis/Shutterstock

De zomervakantie is in volle gang. Als ouder ben je het misschien zat om “Ik verveel me!” door je huis te horen galmen – vooral op regenachtige dagen als iedereen binnen zit.

Maar bijna elke keuken kan dienen als scheikundeset. Hier zijn wat experimenten die je thuis met je schoolgaande kinderen kunt doen, met dingen die je overal in huis kunt vinden.

Laat bellen in de lucht stoppen

Je kunt bellen in de lucht laten hangen door een laag kooldioxide in een kom te creëren waar ze op kunnen drijven.

Allereerst heb je wat bellenmengsel en een toverstok nodig. Misschien heb je al gekochte bellen in huis, of je kunt een bellenmengsel maken door een deel afwasmiddel toe te voegen aan zes delen water. Je kunt een bellenstaafje maken door het uiteinde van een stuk ijzerdraad in een cirkel te draaien.

Dan is het tijd om kooldioxide te maken – een gas dat bestaat uit koolstof- en zuurstofatomen. Kooldioxide is dichter dan lucht, dus blijft het op de bodem van een kom liggen zolang er geen luchtstromen zijn die het wegblazen.

Let op: het inademen van lucht met te veel kooldioxide is gevaarlijk. Dit experiment zal waarschijnlijk niet genoeg produceren om gevaarlijk te zijn, tenzij je je gezicht in de kom met het gas stopt.

Een luchtbel die drijft op een laag kooldioxide.

Om kooldioxide te maken, moet je een zuur en een carbonaat mengen. Mineralen zoals kalksteen en marmer zijn carbonaten, die allemaal kooldioxide produceren als ze met zuur worden gemengd. Gebruik wat azijn uit je voorraadkast als zuur, terwijl zuiveringszout, bakpoeder of wassoda werken als carbonaat.

Doe wat van je zuiveringszout of ander carbonaat in een kom met redelijk hoge zijkanten, zoals een afwasteiltje of grote mengkom. Twee of drie afgestreken eetlepels zou genoeg moeten zijn voor een redelijk grote afwasteil.

Dit moet op een plek gezet worden waar de lucht stil staat, zodat tocht de kooldioxide niet wegblaast. Giet er dan ongeveer 200 ml azijn bij. Het mengsel zal gaan bruisen: dit betekent dat er een gas – kooldioxide – wordt geproduceerd. Als de reactie eenmaal op gang is gekomen, probeer dan de kom of de lucht eromheen niet te veel te verstoren, anders waait het kooldioxide weg.

Nu is het tijd om je bellen te laten zweven. Gebruik je bellenmengsel en je staafje om bellen in de kom te blazen. Als je een dikke kooldioxidelaag hebt die dik genoeg is, zullen de bellen in de lucht stoppen en erop drijven, net zoals een stuk hout op water drijft. De lucht in de luchtbel is minder dicht dan het koolzuurgas, dus de luchtbel blijft drijven, net zoals hout (dat minder dicht is dan water) blijft drijven op water.

Een eierschaal oplossen

Voor dit experiment heb je weer azijn nodig, dit keer om een eierschaal te laten oplossen. Eieren worden beschermd door schalen die gemaakt zijn van een ander soort carbonaat: calciumcarbonaat.

Als je een ei in een glazen pot of kan doet en het bedekt met azijn, zal de schaal na een paar uur langzaam oplossen. Dit komt omdat – net als het natriumbicarbonaat in ons eerste experiment – het calciumcarbonaat reageert met azijn, waarbij het uiteenvalt in koolstofdioxide en een stof die calciumacetaat wordt genoemd.

Een eierschaal lost op in azijn.

Je kunt het experiment met ei en azijn het beste een nacht laten staan, omdat de reactie nogal traag kan verlopen. Na een paar uur is de schaal in ieder geval gedeeltelijk opgelost en wat over is kun je eraf wrijven – maar wees voorzichtig. Je hebt nu een enigszins springend ei!

Suikerkristallen kweken

De suiker die we in voedsel gebruiken is gemaakt van kleine kristallen. Met een beetje geduld kun je suiker gebruiken om veel grotere, mooie en kleurrijke kristallen te kweken.

Een timelapse video van suikerkristallen die groeien.

Verwarm eerst wat water tot het warm genoeg is om de suiker snel op te lossen. Doe dan het water in een kom en begin lepels suiker toe te voegen, terwijl je roert zodat de suiker oplost. Ga door tot er geen suiker meer oplost.

Het zal je misschien verbazen hoeveel suiker er nodig is om dit punt te bereiken. Een typisch recept is drie delen suiker op één deel water. Als je je kristallen kleurrijk wilt maken, voeg dan een paar druppels voedselkleurstof toe. Maar vergeet niet dat je met een beetje kleurstof een heel eind komt!

Giet het mengsel in een glazen pot, zodat je de kristallen na verloop van tijd kunt zien groeien. Steek een bamboe kebabspies of cocktailprikker in de pot, of hang een touwtje over de rand naar beneden in het mengsel. Dit geeft de kristallen een plek om te beginnen met groeien.

Zet je potje nu ergens neer waar het ongestoord kan staan. Naarmate het water in je oplossing verdampt, wordt de suikeroplossing geconcentreerder. Op een gegeven moment is er niet genoeg water meer om alle suiker op te lossen, en dan beginnen de kristallen zich te vormen.

Hoe langzamer het water verdampt, hoe groter de kristallen zullen worden. Het kan enkele dagen duren voordat er grote kristallen gevormd zijn. Als je ongeduldig bent en je water op een warme plek bewaart, zal het water sneller verdampen, maar zullen de kristallen kleiner worden.

Stephen Ashworth ontvangt af en toe financiering van instanties zoals The Royal Society of Chemistry via een aantal verschillende routes om mijn Kitchen Chemistry Science Shows te geven. Ik ben ook door mijn instelling gefinancierd om deze wetenschapsshows internationaal uit te voeren.
Het Kitchen Chemistry Outreach Project is een eenmanszaak met liefdadigheidsdoelen.
Dit artikel is gebaseerd op het materiaal dat ik heb gebruikt, aangepast en ontwikkeld voor deze wetenschappelijke shows. Ik maak dit openbaar in het belang van volledige transparantie.

Mobiele versie afsluiten