Arenas movedizas fluorescentes

Experimentamos con un fluido no newtoniano

Este experimento ha sido preparado por alumnos de 2º de ESO de la escuela Pare Manyanet de Reus (Mar Lobo Peiró, Aina Vaquero Mayenco, Blanca Llamas Pallejà y Laura Capdevila Urbaneja) de la mano de su padrino Andreu Tortajada, estudiante de doctorado en el ICIQ.

¿Qué necesitamos?

• 400 gr. de maicena
• 1 Tónica
• 1 Bol
• 1 Cuchara
• 1 rollo de Celo
• Rotulador permanente 1 azul y 1 lila oscuro
• 1 rollo de Papel de cocina
• 3 Moldes
• 1 Martillo
• Figuras de playmobil

¿Cómo lo hacemos?

Debemos poner la mitad de la tónica en un bol, también añadir 400 gr. de maicena.

Seguidamente con una cuchara debemos mezclar todo junto, hasta obtener una mezcla líquida por la parte superior y un poco más espesa por la parte inferior.

Y ahora ya podemos hacer las diferentes pruebas, utilizando los materiales que queramos. En nuestro caso hemos escogido un muñeco, unos moldes y un martillo.

Hemos visto que si hacíamos pasar al muñeco rápidamente por el fluido no pasaba nada y la mezcla aparentemente parecía sólida, pero cuando el dejábamos ir hundía, ya que no aplicaba ninguna fuerza sobre él.

Y así con cada material, como era el caso del martillo.

¿Qué pasa?

El experimento se basa en hacer un fluido no newtoniano. Los fluidos no newtonianos tienen unas propiedades específicas. Cuando la maicena (que es un material sólido) y la tónica (que es un material líquido) se juntan forman este fluido.

Observamos que al aplicar una fuerza o presión en el fluido, éste cambia su viscosidad y parece que se solidifique. En cambio si nosotros no hacemos fuerza y ​​introducimos las manos y las dejamos, estas se hunden ya que el fluido actúa en este caso como un líquido. También si cogemos una cantidad de la mezcla con un mano y la apretamos, notamos que es sólido; pero si dejamos de apretar y, por tanto, no hacemos fuerza, éste pasa de ser un sólido a caer por nuestra mano. También hemos visto que si golpeábamos con el martillo éste no se introducía en el interior de la mezcla, pero en cambio, si dejábamos lanzado un playmobil este hundía. Otro aspecto es que hemos visto que el fluido tiene unas propiedades fluorescentes si aplicamos una luz ultravioleta, por la presencia de la tónica que contiene quinina.

¿Qué aprendemos?

– Hemos aprendido que la tónica contiene quinina y por eso es fluorescente. Al hacer incidir luz ultravioleta sobre la tónica se ve esta fluorescencia.

– Hemos aprendido que la viscosidad de un fluido no newtoniano como el que hemos obtenido, varía en función de la fuerza que aplicamos.

Elemento de la tabla periódica destacado del experimento:

Hidrógeno:

• Peso atómico: 1,00794
• Símbolo: H
• Configuración electrónica: 1s1
• Las principales propiedades del hidrógeno gas (H2):
• Es incoloro, inodoro, insípido
• Es el principal elemento del Sol
• Se encuentra en gas o en líquido, y se puede almacenar y transportar.
• Principalmente industriales, para la producción de amoníaco, hidrogenación de aceites orgánicos comestibles y mantequillas, síntesis de sorbitol, alcoholes, fibras sintéticas, etc.