Vedestä saadaan hapotettua vettä lisäämällä siihen hiilidioksidia, mutta miten hiilidioksidi jää nesteeseen? TAUSTAA Moni ihminen lapsista aikuisiin saakka on varmasti joskus pohtinut hiilidioksidiin liittyviä ilmiöitä limonadissa. Tässä työssä on käsitelty asiaa kemian näkökulmasta, hiilidioksidin sitoutumista veteen, hiilihapon muodostumista ja hajoamista takaisin hiilidioksidiksi. Hiilidioksidi reagoi veden kanssa muodostaen hiilihappoa. Reaktio kulkee molempiin suuntiin ja vedessä hiilihappo hajoaa hiljalleen takaisin hiilidioksidiksi ja vedeksi.
POHDITTAVAKSI ENNEN TYÖTÄ Minkälainen aine hiilidioksidi on? Missä hiilidioksidia on? Mistä hiilidioksidia saadaan? TARVIKKEET Aqvia hiilihapotus laite (limukone) Täyttöpulloja Vettä CO 2 -kaasupullo mehu/makutiivisteitä TYÖTURVALLISUUS JA JÄTTEIDEN KÄSITTELY Työtä ei tehdä laboratoriossa! Mahdolliset jätteet voidaan kaataa viemäriin. TYÖOHJE Ohjaaja/opettaja näyttää ensin oppilaille CO 2 -kaasupullon ja asettaa sen limukoneeseen käyttöohjeiden mukaisesti. Samalla voidaan käsitellä hiilidioksidin ominaisuuksia.
Täyttöpullot täytetään vedellä (huomaa max. täyttökorkeus) ja yksi pullo asetetaan limukoneeseen kiertämällä se paikalleen. Hiilidioksidia lisätään nesteeseen painamalla 3-4 sekunnin ajan laitteen edessä olevaa vipua. Jos halutaan että useampi oppilas pääsee lisäämään hiilidioksidia, voi painalluksen keston lyhentää sekuntiin. Tällöin voi tehdä useampia painalluksia. Jokaisen painalluksen välissä on kuitenkin muistettava odottaa että ylimääräinen kaasu purkautuu nesteestä ja pullosta varoventtiilin kautta. Tehdään valmistetulle hiilihappovedelle makutesti. Jos kaasua ei ole vielä tarpeeksi, voidaan pulloa täyttää lisää asettamalla pullo takaisin laitteeseen. Kun vesi on hiilihapotettu ja pullo on irti laitteesta voi pulloon lisätä maku/mehutiivistettä ja sekoittaa tiivisteen laittamalla korkin ja kääntämällä pulloa varovasti 1-2 kertaa ylösalaisin. Tuote on valmis maisteltavaksi, haisteltavaksi ja havainnoitavaksi. Miten limukoneella valmistettu tuote eroaa ilman limukonetta valmistettuun tuotteeseen verrattuna (valmista myös vertailu)? Nyt voidaan tehdä testejä ja pohtia työhön liittyvää kemiaa.
Makutesti Valmista vertailunäyte, jossa ei ole hiilidioksidia. Maistuuko juoma samalle hiilihapollisena ja hiilihapottomana? Miksi? Kummassa juomassa maut tulevat paremmin esiin? Miksi? ph-testaus Testaa nyt juomien happamuutta ph-paperin avulla. Tiedelimun ph Vertailu mehun ph Hapotetun veden ph Veden ph Mehutiiviste Vertaile ph paperilla saamiasi tuloksia, mikä oli happamin ja miksi? Entä vähiten hapan?
Hiilidioksidin poisto Miten voisit poistaa hiilidioksidin mehustasi? Keksi kolme tapaa ja testaa niitä! 1. 2. 3. Millä tavalla hiilidioksidi poistui helpoiten? Entä mikä tapa oli hankalinta? Miksi tapa 1 poistaa hiilidioksidia? Miksi tavalla 2 voidaan poistaa hiilidioksidia? Entä tapalla 3?
POHDITTAVAKSI TYÖN JÄLKEEN Oletko koskaan miettinyt miksi limonadi kuplii tai miksi joidenkin mielestä limonadissa on hiilidioksidia ja toisten mielestä hiilihappoa? Onko se sama asia vai ei? Vedestä saadaan hapotettua vettä lisäämällä siihen hiilidioksidia, mutta miten hiilidioksidi jää nesteeseen? Miksi hiilihappo poistuu nesteestä ajan kanssa? Miksi limonadi kuplii? Miksi limonadi kuohuu, kun pullo avataan? Miksi kylmä juoma kuohuu vähemmän kuin lämmin?