Obiettivi: mostrare che “il simile scioglie il simile”: acqua e olio si mescolano solo se si aggiunge il detersivo.
Apparato sperimentale:
- Olio minerale
- Acqua
- Detersivo liquido per piatti
- Bicchieri di plastica
- Cucchiai di plastica.
Facoltativo: coloranti alimentari per colorare l’acqua ( o l’olio).
Procedimento: riempire per metà di acqua 2 bicchieri di plastica. Aggiungere dell’olio nei due bicchieri in modo che formi una macchia sulla superficie. Mescolare il contenuto di un bicchiere con il cucchiaio e attendere. Ripetere quindi l’operazione nell’altro bicchiere dopo aver aggiunto qualche goccia di detersivo. Confrontare i due risultati.
Descrizione del processo fisico: l’olio e l’acqua sono sostanze di natura diversa, che non si mescolano tra di loro.Una molecola di sapone o detergente è caratterizzata da una estremità ionica, altamente polare e da una restante parte idrocarburica e apolare. Questa struttura conferisce al sapone le sue proprietà detergenti, poiché la porzione polare è solubile in acqua, mentre quella apolare è solubile negli oli. Quando una piccola quantità di olio viene mescolata sotto agitazione con una soluzione di detersivo, si forma un’emulsione di olio in acqua: le molecole di sapone vanno a circondare le goccioline di olio poiché le loro code idrocarburiche sono solubili nell’olio. D’altra parte le teste polari delle molecole di sapone impartiscono alle goccioline di olio una carica superficiale negativa che ne previene l’aggregazione e ne facilita la solubilizzazione in acqua.
Riferimenti all’esperienza quotidiana: i detergenti sono fatti di molecole che agiscono in modo speciale, e permettono a materiali molto diversi di creare miscele altrimenti impossibili.
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