CIENCIA Y TECNOLOGÍAS -
COHETE DE VINAGRE Y BICARBONATO DE SODIO
TEORÍA TECNOLÓGICA
Materiales:
-
Botella de plástico de 2 lts. (puede ser de soda, gaseosa)
-
Madera de 15 x 40 cm (aproximadamente) y 1 cm de espesor
-
1 Tornillo de 4 cm.
-
Corcho de vino
-
Cinta adhesiva
-
375 cc. vaso de agua
-
375 cc.vaso de vinagre
-
60 grs de bicarbonato de sodio (6 cucharadas)
-
1 servilleta de papel
-
Embudo (puedes cortar otra botella de pico más pequeño, de forma tal que se pueda usar el pico de embudo)
-
destornillador
Para decorar:
-
papeles de colores
-
cartulina
-
pincel
-
temperas
-
cartón
-
papel aluminio
-
etc….
PERICIA TÉCNICA O KNOW - HOW
-
Recolectamos todos los materiales necesarios.
-
Atornillamos en el centro de la madera, el tornillo. El tornillo debe sobresalir de forma tal que luego podamos atornillar el corcho a la madera. La idea es que el tornillo quede firme y luego podamos tapar el pico de la botella.
-
Probamos que el corcho tape perfectamente el pico de la botella. Como quedaba flojo, encintamos el corcho hasta que éste entró a presión en el pico.
-
Con ayuda de un embudo volcamos dentro de la botella, agua y vinagre en partes iguales. Un vaso y medio de cada uno. Reservamos.
-
Sobre la servilleta distribuimos el bicarbonato de sodio, sin llegar a los bordes. Luego doblamos uno de los extremos, después los bordes perpendiculares al primero, y finalmente lo enrollamos cuidadosamente, de forma tal que no salga el bicarbonato. Reservamos.
-
Con cuidado introducimos la servilleta con el bicarbonato enrollado, pero sin soltarlo. Con ayuda de un compañero, o utilizando la otra mano acercar la madera con el corcho al pico. Simultáneamente soltar la servilleta y tapar con el corcho el pico de la botella.
-
Darlo vuelta y dejarlo sobre el suelo. Alejarse rápidamente y ver cómo despega nuestro cohete.
Este sistema requiere de baja pericia técnica, esto quiere decir que no se necesita de conocimientos específicos en cuanto a manejo de herramientas, o maquinarias. Es de muy sencilla elaboración
CONOCIMIENTO PROBLEMÁTICO
-
“El lanzamiento del cohete es recomendable realizarlo en un lugar alejado, como una canchita, un baldío o en un espacio abierto.” Se debe considerar que el trayecto del cohete como el lugar de su caída no pueden anticiparse, entonces para evitar daños materiales y prevenir posibles riesgos a otras personas, es que recomendamos un espacio abierto.
-
Una vez introducida la servilleta dentro de la mezcla, se debe colocar lo más rápido posible el corcho y apoyar en el suelo el cohete, pues la reacción quimica ocurre rapidamente. Nosotras cuando lo probamos teníamos tiempo suficiente de alejarnos, pero en una de las oportunidades nos tardamos y practicamente al dar vuelta el cohete, este salió disparado sin darnos tiempo a acomodarnos o observar el despegue.
-
Después de realizar el lanzamiento, sugerimos que recolectes todos los materiales, así cuidamos el medio ambiente. Ten en cuenta que puedes reutilizarlo, simplemente vuelves a preparar la mezcla y el bicarbonato y ...¡Listos para el despegue!
-
Para saber el alcance de elevación que tuvo tu cohete puedes atar al mismo un hilo al cual se le realiza una marca cada ½ o 1 metro, ya sea un nudo o atándole una cinta de color. Te recomendamos que prepares unos 4 o 5 metros.
-
El cohete puedes decorarlo como te parezca, puedes buscar imágenes de cohetes reales e imitarlos o puedes jugar con tu imaginación como nosotras y decorarlo cómo quieras y con lo que encuentres en casa.
-
A modo de dato, les comentamos que en un primer intento no respetamos las cantidades originales de la experiencia. La experiencia original estaba en cucharadas y nosotras utilizamos cucharaditas. El resultado fue que la efervescencia de la mezcla no fue la suficiente para que el cohete despegue. Como consejo para que la experiencia sea exitosa, les recomendamos respetar las proporciones dadas.
Manos a la obra!!!!
EXPLICACIÓN CIENTÍFICA:
¿Cómo funciona?
La mezcla de vinagre (ácido) y bicarbonato de sodio (base) genera al entrar en contacto, dióxido de carbono, producto de la reacción quÍmica que ocurre entre ellos. La presión dentro de la botella aumenta rápidamente por las proporciones utilizadas de bicarbonato de sodio. Como la botella está cerrada a presión por el corcho, la presión del gas, al llegar a cierto punto y no poder salir, provoca el despegue del cohete.
El cohete avanza al llamado principio acción-reacción formulado por Isacc Newton en el s. XVII, en su teoría de gravitación universal, el cual afirma que a toda acción, se opone una reacción de igual magnitud y de sentido contrario. Esto puede observarse cuando al llenarse el cohete de dióxido de carbono, y aumenta su presión interior, al llegar a un determinado valor de presión, el pico de la botella se sale del tapón y el líquido es desplazado contra el suelo, mientras el cohete va en sentido contrario. La fuerza con que sale la mezcla del cohete es la que hace que este se eleve. Cuando la botella se libera del corcho, el aire desde dentro, fuerza a que el agua salga por la abertura y en este punto de observa la tercer teoría de Newton (acción-reacción)
Podemos decir entonces que la altura que alcanzan los cohetes es directamente proporcional a la presión que se genera en su interior, a mayor presión mayor altura.
Esta actividad nos permite introducirnos en el tema de mezclas de sustancias, reacciones químicas, presión. También utilizamos nociones de magnitudes.
Para observar primero cómo reacciona el vinagre y el bicarbonato, puedes primero realizar un pequeño ensayo. Coloca dentro de una botella un poquito de vinagre, basta con media taza, por otro lado coloca dentro de un globo unas 3 cucharaditas de bicarbonato. Introduce en el pico de la botella el globo, teniendo la precaución de no dejar caer el bicarbonato que colocaste previamente. Una vez que el globo este bien puesto, dejar caer el bicarbonato y observa qué sucede.
-
Por la reacción química entre ambas sustancias, se genera dióxido de carbono, que inflará el globo.
Un experimento más sencillo aún es colocar en un recipiente bicarbonato e ir agregando gotas de vinagre, observando que pasa. Debes hacerlo en un espacio que no importe que se ensucie, ya que el vinagre puede marcar la superficie en caso que las burbujas desborden del recipiente y se vuelque sobre la superficie.