魔力|魔力科学小实验,水+沙子=沙雕?这么好玩的小实验,谁还愿意玩手机啊?
每天1个科学小知识 , 培养孩子的科学素养 。
文 | 魔力科学小实验 , 本文为原创 , 转载请注明来源 。
古语云“兵来将挡水来土掩” , 意为猛将可御来犯之敌 , 沙土可解水患之灾 。
说明聪慧的古人很就知道利用沙土的吸水性来为我所用 。
可有那么一种沙子 , 天生与水为"敌" , 即使将它在放进水中浸泡也无法将它浸湿 , 并且一遇到水就变成一座沙雕一样的形状 。
这是一种什么神奇的沙子?背后又隐藏着什么样的玄机?这正是今天实验要探讨的主题 。
实验目的
认识疏水材料及背后的科学原理
实验材料
清水、“不湿沙”、水杯
文章图片
操作步骤
1.往杯中倒入清水 。
文章图片
2.将“不湿沙”慢慢倒入杯子里 。
文章图片
3.用勺子挖取一勺杯底的沙子 , 观察沙子的状态 。
文章图片
现象及原理
通过上面的实验我们发现:“不湿沙”入水后呈团状聚集 , 并很快沉入杯底 , 仿佛一座沙雕 。 取出后不湿沙没有被水打湿的痕迹 , 依旧是干燥的 。
文章图片
实验中的“不湿沙”表面有一层厌水膜 , 导致水分子不会附着在沙子表面 。 当把沙子倒入水中后 , 会像蜡一样聚集在一起 , 但一旦离开水 , 沙子又恢复原本的样子 。
实验示范视频
BGM: Alexander Nakarada - Reaching The Sky
拍摄/剪辑:科学奶爸
文章图片
水分子结构示意图及分子式 / 图片源于网络 , 侵删
这是因为水分子的形状像个字母V , 具有电极性 , 不能溶解和浸润非极性分子 。 而荷叶具有疏水性表面 , 但沙子具有亲水性表面 。
不湿沙的妙用
不湿沙具有显著的疏水性 , 但它还有一个绝招 , 就是亲脂性 , 通俗地讲就是吸油性 。 它能把水中的油脂吸附在一起 , 抱成团 。 人们利用该特性 , 用来清除海上油轮泄露造成的污染 。
生活中还有一种与之相似的防水沙 , 属于建筑和工程防水材料技术领域 。 细沙颗粒的表面包覆有固化防水胶层 。 具有优良的防水、防渗、隔潮和抗裂性能 , 可广泛适用于房顶、空中花园等需防水、防渗、水池等的防渗、防漏等领域 。
肥皂去油的原理
今天的实验主题让我不由的想起我们每天都在用的肥皂 。
刚刚我们分析了不湿沙憎水亲油的特性 , 肥皂与它有点相似 , 但又不完全相似 。
推荐阅读
- 条例|职业本科与普通本科学士学位有区别吗
- 质量|学校有规模,教育才有质量,解决乡村“麻雀小学”问题,刻不容缓
- 中小学生|湖南规范中小学生校外培训材料:坚持凡编必审、凡用必审
- 疫情|青岛市教育局:中小学室外体育场将分期分批对外开放
- 材料科学|全国只有26所!这些以省命名的大学,到底有多强?
- 科学|两院院士评选"2021年中国十大科技进展新闻"揭晓
- 第一小学|博兴县第一小学在学生中掀起寒假运动热潮
- 考试|学生迎来重大消息,中小学或将面临大调整?资深职业人给出答案
- 申论|22年首次报考执业药师的“小白”,建议你们这么做!
- 合理安排|注意!寒假大、中、小学生和幼儿健康生活提示要诀来了