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COLEGIO DE LA PRESENTACIÓN

(Presentación del grupo y la introducción a cargo de Isabella Henriquez)

PROYECTO DE LA CIENCIA “Lámpara de lava casera”

CREADORES: LAURA DIAZ REYES GABRIELLA GUERRERO TOVAR ISABELLA HENRIQUEZ BOVEA LAURA LINEROS LOPEZ NICOLE MENDINUETA MANES

CIENCIAS NATURALES Profesora: LAIDYS CLARRIS Grado: 4° B

SANTA MARTA, SEPTIEMBRE 14 DE 2018

INTRODUCCIÓN

En desarrollo del XXIII encuentro de proyectos científicos que se desarrolla en el colegio, nuestro grupo llevará a cabo una investigación llamada Lámpara de lava casera, en este proyecto queremos demostrar si es posible realizar dicha lámpara con materiales que tenemos de casa, para que de esta forma todos los niños entendamos lo fácil e ingenioso que puede ser realizar ciencia en casa, claro está con todos los cuidados necesarios. En el proceso a realizar, desarrollaremos temas interesantes que podremos entender de mejor forma al llevarlos a la práctica, para así desarrollar la imaginación. La lámpara de lava es un tipo de lámpara típicamente usado más para la decoración que para la iluminación, visualmente es muy llamativa debido a sus características físicas, son elaboradas con un recipiente de vidrio el cual contiene dos fluidos no miscibles (Agua y Aceite) que al cambiarles su

temperatura forman al apaciblemente que dan corriente de lava.

azar gotas que fluyen una apariencia de una

A continuación los invitamos a conocer más de nuestro gran proyecto de la ciencia.

OBJETIVOS: (A cargo de Nicole Mendinueta) El objetivo general de este experimento es demostrar que no todas las sustancias se pueden combinar y diluirse entre sí, esto debido a que todo depende de la densidad de dichas sustancias como es el caso del agua y el aceite. La idea de este proyecto es lograr demostrar como el aceite al ser mezclado con el agua no hace una sola sustancia si no que fácilmente se puede identificar cual es el agua y cuál es el aceite, pero  al utilizarse un tercer elemento, en este caso la pastilla efervescente, en la mezcla del agua y el aceite puede ayudar a que el elemento más denso (agua) pase a través del elemento menos denso (aceite).

Desarrollar la investigación, imaginación experimentación de los estudiantes.

y

Incentivar el gusto por la ciencia y aprender a realizar una lámpara de lava casera con materiales reciclados, es importante porque nos permite conocer ciertos aspectos químicos y cambios físicos de la materia.                          

PRESENTACION “LAMPARA DE LAVA” (A cargo de Laura Díaz)

Aprenderemos a construir una lámpara de lava fría utilizando sólo materiales caseros y explicaremos detalladamente como funciona. Es un experimento de fácil preparación y manejo, dicho experimento es perteneciente a una rama de la ciencia llamada química, como ya sabemos la química es la ciencia que estudia tanto la composición, estructura y propiedades de la materia como los cambios que ésta

experimenta durante las reacciones químicas y su relación con la energía. La lámpara de lava es usada para la decoración. El inglés, Jorge Treviño Díaz y Alonso Barraza Moran, inventaron la lámpara de lava original y más conocida en los años 1960. Él la llamó el "Astrolight" o la "Astro Lámpara" y la presentó en una feria de muestras de Hamburgo en 1965, donde el empresario Adolph Wertheimer tomó nota. Wertheimer y su socio de negocio Hy Spector compraron los derechos americanos del producto y comenzaron a producirlo como la "Lava Lite”. A través de esta investigación se observará como se elabora una lámpara de lava para poder estudiar el comportamiento de fluidos no miscibles (agua, aceite) los cuales se encuentran en movimiento debido al cambio de temperatura. El agua tiene mayor densidad que el aceite, por lo que cae hasta el fondo de la botella. Lo mismo sucede cuando agregamos el colorante, de modo que también cae a través del aceite. Cuando las pastillas efervescentes se introducen y entran en contacto con el agua de la lámpara de lava casera, comienzan a generar gas (dióxido de carbono). Este gas es menos denso que el agua y el aceite, por lo que sube. En dicho trayecto hasta la superficie, el dióxido de carbono arrastra pequeñas gotas de agua que ya se han teñido con el colorante, de modo que es allí cuando se produce el efecto.

Cuando llega a la superficie, el gas escapa del aceite y las gotas de agua y colorante que son más densas que el aceite vuelven a caer hasta el fondo.

FORMULACION DEL PROBLEMA (A cargo de Laura Lineros) El motivo por el que escogimos esta investigación es para conocer el por qué el agua y el aceite no se mezclan a pesar de que los dos son líquidos y saber los efectos que tienen al agregar la pastilla efervescente, ver que efecto causa y como se forman las figuras idéntica a la de una lámpara de lava. ¿Por qué no se mezcla el agua y el aceite? Debido a su estructura molecular, ya que las del agua son más densas que las del aceite. Esto hace que el agua quede siempre abajo y el aceite arriba. ¿Que reacción provoca la pastilla efervescente con el agua y el aceite? Hace que las moléculas del agua estén siempre en movimiento aunque no podamos verlas, ellas son tan pequeñas que es imposible visualizarlas, lo que si podemos observar es el efecto que ellas producen al moverse con la pastilla efervescente.

MATERIALES NECESARIOS

   

Pastillas efervescentes Aceite vegetal Vaso de vidrio Agua

 

PROCEDIMIENTO

1. Llenamos hasta 1/4 del recipiente con agua. 2. Agregamos el aceite. 3. Insertamos las pastillas efervescentes. 4. Observamos lo que sucede.

¿QUÉ OCURRE? (A cargo de Gabriella Guerrero)

Para poder entender lo que ocurre en el experimento de la lámpara de lava, debemos conocer dos conceptos científicos básicos, como son la densidad de los líquidos y el de la hidrólisis. La densidad de los líquidos, se puede definir como la relación que existe entre la masa y el volumen de un líquido. En otras palabras, hace referencia al peso de un líquido y cuánto espacio ocupa. La hidrólisis, es una reacción química entre una molécula de agua y otra de cualquier otro compuesto, en la cual la molécula de agua se divide y sus átomos pasan a formar parte de un nuevo compuesto. Un buen ejemplo de este proceso es el famoso dióxido de carbono (CO2), uno de los principales gases causantes del calentamiento global. Los ingredientes que colocamos en la botella son agua y aceite, debemos tener presente que el agua debe ser en menor cantidad que el aceite, esto es porque la densidad del agua es mayor que la del aceite, es decir pesa más, lo que hace que acabe al fondo de la botella. Por lo mismo, al echar las gotas

de colorante, que también tienen una densidad alta, estas caen hasta fundirse con el agua. Ahora bien, para entender por qué ¿si el agua es más pesada que el aceite cómo logra subir hasta dar el efecto de lámpara de lava? Aquí debemos entender nuestro segundo concepto, la hidrólisis. Para lograr este efecto usamos el Alka-Seltzer, que es un compuesto químico que está formado en gran medida por bicarbonato de sodio, cuando se disuelve en agua se separa en iones sodio e iones bicarbonato. Los iones bicarbonato se hidrolizan con el agua liberando CO2. Este gas es el que forma las burbujas de colores que al ser menos densas que el aceite se mueven cubiertas de una capa de agua coloreada hacia arriba, logrando así, el efecto de lámpara de lava. Veamos:

Una lámpara de lava real funciona de forma similar, consiste en una botella de vidrio que mantiene el

agua, cera translúcida y una bombilla de iluminación. La cera debe mantenerse más densa que el agua a temperaturas de ambiente y menos densa en temperaturas más calientes. Dado que la cera fundida y el agua son dos líquidos inmiscibles por tanto no pueden unirse. La cera permanece en la parte inferior del cristal hasta que el calor de la base hace que se derrita, haciéndose menos densa que el agua y por lo tanto se elevará. Al estar lejos del calor la cera nuevamente se enfría y vuelve hacia la parte inferior.

CONCLUSIONES

Luego de realizar el procedimiento establecido en el proyecto, se evidencia que es posible realizar una lámpara de lava con materiales caseros, y por tanto, verificamos que la hipótesis planteada es verdadera ya que se obtuvo el resultado esperado. En el desarrollo siguiente:

del

proyecto,

observamos

lo

Para empezar, el aceite se mantiene encima del agua porque es menos denso que ella. Por otra parte, el agua y el aceite no se mezclan debido a la llamada “polaridad intermolecular”, esto es, cada sustancia tiene una polaridad en sus moléculas que hace que se atraiga con otras moléculas de la misma especie, pero el agua y el aceite son especies completamente opuestas, por lo que, en vez de atraerse, se repelen. Esto también explica por qué las gotas de colorante se mezclan con el agua y no con el aceite. Cuando añadimos las pastillas efervescentes, estas empiezan a disolverse creando un gas, este gas forma burbujas que, al subir, llevan con ellas un poco de colorante. Cuando estas burbujas llegan al borde de la botella, dejan escapar el gas y el agua vuelve abajo, volviendo a comenzar el proceso.

BIBLIOGRAFIA: https://www.buenastareas.com  https://www.experimentosfaciles.com/lampara-de-lava-caseraexplicacion https://www.monografias.com/docs/Proyecto-de-lampara-de-lavacasera https://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%A1mpara_de_lava