Se puede sacar un hielo de un vaso de agua

¿Se puede sacar un hielo de un
vaso de agua usando sólo hilo y
sal?
Guía para profesor
Se descubre que sí se puede sacar el hielo, pero sólo al usar la sal para “pegar”
el hilo al hielo.
TEMAS PARA APRENDER: Cambio de estado de materia, condensación, cómo
hacer helado, sólido y líquido, cambios de temperatura.
PROCEDIMIENTO
Para empezar, invita a tus estudiantes a sentarse en grupos de 4 o 5
estudiantes. Todavía no les pases los materiales.
1. Pregunta:
Pregúntale a tu estudiantes si se puede sacar un hielo de un vaso de agua
usando sólo hilo y sal. (Ojo: ¡No les des la respuesta! Sólo escucha sus ideas).
2. Hipótesis:
Los estudiantes deben responder con algunas teorías. Si no saben qué decir
puedes darles ideas con estas preguntas (Ojo: Sólo diles las siguientes
preguntas para guiarlos; no les des las respuestas).
Pregunta
Respuesta esperada
¿Cuándo has visto que se usa la En el invierno cuando hay hielo en las
combinación de sal y hielo?
calles echan sal para que no se
resbalen los autos.
También se usa para hacer helado.
1 3. Experimento
Material
Un vaso de plástico
Agua
Cubos de hielo (sin hoyo)
Hilo oscuro, delgado
Sal
Costo aproximado
$550 por paquete de 20
0
$980 por bolsa
$100 por rollo
$750 por bolsa
Costo total aprox. por curso
$2.380
Instrucciones
1. Llenar el vaso de agua, que no quede completamente lleno.
2. Poner un cubo de hielo en el agua.
3. Poner la sal y el hilo (mojado) al lado del vaso.
4. Poner un vaso lleno de cubos de hielo, por si necesitan más hielo.
5. Decirle a los estudiantes que descubran cómo sacar el hielo del vaso.
Qué hacer
Dejar que los estudiantes investiguen los objetos. Si necesitan ayuda, decirles
que intenten poner el hilo encima del hielo y luego poner sal encima.
Después de 2 o 3 minutos, la sal formará un “puente” de hielo encima del hilo
hasta que es posible levantar el hielo al tirar del hilo.
4. Analizar resultados: Revisar si la hipótesis era correcta
Ahora vuelve a hacerles la pregunta a los estudiantes: ¿Se puede sacar un hielo
de un vaso de agua usando sólo hilo y sal? Escucha las respuestas de los
estudiantes. Ahora varios deberían aceptar que estaban equivocados antes del
experimento.
6. Profesor da explicación de qué pasó y describe aplicaciones
Explicación:
El agua se congela a los 0 grados centígrados, por ejemplo en un congelador.
Cuando la temperatura sube de los 0 grados, o cuando se saca el hielo del
congelador, éste se empieza a derretir. La temperatura de 0 grados centígrados
se llama el punto de fusión del agua. En cambio, un hielo compuesto de agua
con sal se derrite a una temperatura menor (aproximadamente -16˚C,
dependiendo de la cantidad de sal).
En el experimento, cuando un grano de sal toca el hielo, la superficie del hielo se
derrite inmediatamente. La sal se disuelve en esta agua y empieza a derretir el
2 hielo a su alrededor, ya que la temperatura ambiente no cambia, pero el punto
de fusión del hielo se vuelve más bajo.
Cuando ponemos el hilo mojado sobre el hielo y ponemos sal encima, la sal
derrite el hielo un poco, pero el agua alrededor se vuelve a congelar porque el
hielo todavía está muy frío. La clave es que el hilo esté mojado, entonces
cuando el agua se vuelve a congelar, se congela dentro de y alrededor del hilo.
Así crea un puente de hielo, con el cual es posible levantar el hielo y sacarlo del
agua.
Aplicaciones:
Cuando las calles se han congelado en el invierno se echa un poco de sal para
que no se deslicen los autos. Esto funciona porque apenas la sal toca el hielo
empieza a derretirlo, entonces los autos ya no tienen que conducir sobre hielo
sino sobre agua, la cual es menos resbalosa.
También se usa la sal con el hielo para hacer helado. Para que se congele el
helado, la temperatura alrededor del helado debe ser menor de 0 grados
centígrados. Entonces, se rodea el helado con hielo y sal. Cuando la sal derrite
el hielo, se mezcla con el agua derretida y se crea un líquido a 0 grados o
menos, el cual congela el helado a su interior.
SEGURIDAD
Ten cuidado de:
•
No tocar el hielo por mucho tiempo porque el frío quema.
ESTÁNDARES DE EDUCACIÓN
Este experimento es un complemento para la clase de ciencias de 3º a 6º básico
de acuerdo con los estándares del Ministerio de Educación.
Secciones del currículum en las cuales puedes hacer este experimento:
3o básico:
Construye objetos tecnológicos
Conservación de los alimentos
Nuestra Tierra
Conciencia ecológica: Monitoreando nuestro planeta
4o básico:
Seres vivos y ambiente
La materia y sus transformaciones
¿Qué relación hay entre el calor y los cambios de estado?
Las propiedades de la materia
Calor y temperatura
¿Qué utilidad tienen los cambios de estado?
3 Los cambios de estado en el entorno
5o básico:
La materia
¿Cómo se clasifica la materia?
¿Como se mezclan y se separan las sustancias?
6o básico:
¿Cómo funciona un termómetro?
¿Qué diferencia hay entre un cambio físico y un cambio químico?
¿Cómo afecta la temperatura a la rapidez de una reacción?
REFERENCIAS
Steve Spangler. Homemade Ice Cream - Sick Science!
Revisado 20 de febrero del 2012. En línea:
http://www.stevespanglerscience.com/experiment/homemade-ice-cream-sickscience
Escrito por: María Cuéllar | [email protected] | Febrero 2012
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