28. A papírpelenka titka
Szükséges anyagok és összetevőik:
Nincs a kísérlethez hozzárendelve kapcsolódó alapanyag és összetevő.
Háztartási anyagok (pl. a papírpelenka) működésének kémiai magyarázata.
Anyagok: papírpelenka, víz, nátrium-klorid.
Eszközök: 2 db 100 cm3-es főzőpohár, 200 cm3-es főzőpohár, nagyobb műanyagzacskó, közönséges konyhai szűrő, vegyszeres kanál, üvegbot, óraüveg, 50 cm3-es mérőhenger.
A kísérlet végrehajtása: A pelenkát vágjuk fel, majd szedjük ki a belső, vattaszerű részét. A vattát megfogva érezzük, hogy tapintása érdes a számunkra fontos polimertől. A kiszedett vattát tegyük bele a műanyagzacskóba, zárjuk be a száját és alapos rázással, dörzsöléssel különítsük el a szilárd polimert a vattától. Az így kapott keveréket konyhai szűrőn rázogatással szűrjük le a 200 cm3-es főzőpohárba. Ekkor a vatta fennmarad a szűrőben, míg a főzőpohárban fehér apró szemcsés anyag formájában megkapjuk a szilárd polimert. A polimerből tegyünk egy kanálnyit az egyik 100 cm3-es főzőpohárba, és állandó gyors keverés közben (erre szolgál az üvegbot) adagoljunk hozzá a mérőhengerből kb. 50 cm3 vizet (desztillált vizet vagy csapvizet). A keverést folytassuk kb. 3 percig, a változásig. Figyeljük meg, hogy a keverés közben mi történik. Ha további változást nem tapasztalunk, akkor próbáljuk meg a pohár tartalmát átönteni a másik pohárba. Ezután szórjunk az óraüvegen található konyhasóból (nátrium-kloridból) 2-3 csipetet a gélre, és keverjük meg azt. Figyeljük meg a változást.
Tapasztalat: A víz hozzáöntése után kezdetben a keveréket könnyen tudjuk kavarni, de végül kocsonyaszerű gélt kapunk, amit már nem lehet önteni. A nátrium-klorid hozzáadása után, keverés során a gél újra folyékonnyá (önthetővé) válik.
Magyarázat: A pelenkában a külső polietilén burok alatt vattaszerű anyag van. Ebben nagyon finom eloszlású, fehér apró szemcsés anyag található. Ez egy olyan polimer (hosszú láncú vagy térhálós, nagy molekulájú szénvegyület, pl. nátrium-poliakrilát), amelynek igen nagy a nedvszívó képessége, térhálós szerkezetében megköti a vízmolekulákat. A konyhasót alkotó nátrium- és kloridionok vízmegkötő képessége még nagyobb, ezért a só hatására a vízmolekulák kiszabadulnak a polimerből, ez okozza az elfolyósodást.
Biztonsági tudnivalók és hulladékkezelés: A kísérlet elvégzése veszélytelen.