Il sole fa evaporare l'acqua del mare, il vapore acqueo sale nell'atmosfera fino a che la temperatura non si abbassa al di sotto del punto di condensazione, e si formano le nubi. Le goccioline di cui sono formate le nuvole si aggregano a formare le gocce di pioggia, che cadono sulla terra, raccogliendosi nei fiumi e ritornando, infine, nel mare. Questo, con un po' di semplificazioni, è il ciclo dell'acqua sulla Terra. In questa esperienza vedremo come crearne un modello in laboratorio.
L'acqua sulla Terra
Sulla superficie del nostro pianeta si trova una grande quantità di acqua, ma solo una piccolissima parte è acqua dolce superficiale: in questa esperienza prepareremo un modello per capire in che proporzione l'acqua è distribuita nelle sue diverse forme sulla superficie terrestre.
Estrazione del DNA dalla frutta
Durata: 1 ora (più la preparazione precedente)
Materiale:
- Frutta (kiwi, banana, ma anche altri frutti o ortaggi)
- Cloruro di sodio (sale da cucina)
- Detersivo per piatti
- Alcool etilico
- Ghiaccio
- Acqua (meglio se distillata)
- Carta assorbente
Strumenti:
- Becher
- Cilindro graduato
- Bacchetta di vetro
- Imbuto e sostegno
- Provetta e portaprovette
- Spatola
- Tagliere e coltello
- Bagnomaria con termometro
- Vaschetta per bagno di ghiaccio
- Bilancia tecnica
Procedimento:
Preparazione dell'esperimento
Almeno due ore prima dell'inizio dell'esperimento, mettere l'alcool etilico in freezer, e poco prima dell'inizio preparare il bagnomaria a 60° C.
Preparazione della soluzione di estrazione
- Pesare in un becher da 250 mL 3 g di sale da cucina.
- Aggiungere circa 80 mL di acqua distillata.
- Sciogliere agitando con la bacchetta di vetro.
- Aggiungere 10 mL di detersivo per piatti.
- Aggiungere acqua distillata fino a circa 100 mL.
- Mescolare.
Estrazione
- Pelare il frutto.
- Pesarne circa 100 g.
- Ridurlo in poltiglia.
- Metterlo nel becher con la soluzione di estrazione.
- Mettere il tutto a bagnomaria a 60° C per 10'.
- Spostare il becher in acqua e ghiaccio per 5'.
Filtrazione
- Preparare un filtro con la carta assorbente piegandola a metà, poi ancora a metà, e separando un lembo dagli altri tre in modo da formare un imbuto. Mettere questo sull'imbuto di vetro sul sostegno.
- Mettere un becher sotto il filtro.
- Filtrare la soluzione di estrazione.
Evidenziamento del DNA
- Prelevare una piccola quantità di filtrato (circa 2 mL) e metterla in una provetta.
- Tenendo la provetta inclinata, aggiungere lentamente circa 2 mL di alcool etilico freddo.
Risultato:
L'alcool freddo dovrebbe stratificarsi sopra alla soluzione di estrazione, e all'interfaccia tra le due fasi dovrebbe formarsi una massa gelatinosa composta (secondo quanto sostenuto da chi propone l'esperimento) da DNA.
Riconoscimento dei carboidrati
Lo zucchero da cucina, l'amido delle patate, la cellulosa delle piante, il glicogeno degli animali, sono tutti carboidrati, biomolecole costituite da carbonio, idrogeno e ossigeno. In questa esperienza vedremo come evidenziare la presenza di alcuni tipi di carboidrati.
Saggi alla fiamma
Succede nei fuochi d'artificio, nel fornello quando l'acqua della pasta trabocca, nello spettrofotometro ad emissione atomica di un laboratorio di ricerca o nella fiamma del caminetto: il calore strappa ioni metallici dai legami che stavano formando e li lancia via sotto forma di gas, eccita i loro elettroni che come in una danza saltano lontano e poi di nuovo vicino, e via così, assorbendo energia sotto forma di calore e riemettendola sotto forma di radiazione elettromagnetica, e quindi luce, e quindi colori.
Stellarium
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| Cielo invernale verso Nord, simulato da Stellarium |
La capillarità
Perché la carta assorbente assorbe l'acqua? Perché la linfa risale fino alla cima di alberi alti 50 o 100 metri? Perché è difficile separare tra loro fogli bagnati? Sono tutti esempi nei quali il fenomeno della capillarità gioca un ruolo più o meno fondamentale. Con questa esperienza cercheremo di dimostrare ed evidenziare il fenomeno.
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