Hvordan lage iskrem i en pose
Et deilig eksperiment med frysepunktdepresjon
BRETT STEVENS/Getty Images
Du kan lage iskrem i en plastpose som et morsomt vitenskapsprosjekt. Det beste er at du ikke trenger en iskremmaskin eller en fryser. Dette er et morsomt og smakfullt matvitenskapelig prosjekt som utforsker frysepunktsdepresjon .
Materialer
- 1/4 kopp sukker
- 1/2 kopp melk
- 1/2 kopp kremfløte (tung krem)
- 1/4 ts vanilje eller vaniljesmak (vanillin)
- 1 (liter) baggie med glidelås
- 1 (liter) baggie med glidelås
- 2 kopper is
- Termometer
- 1/2 til 3/4 kopp natriumklorid (NaCl) som bordsalt eller steinsalt
- Målekopper og skjeer
- Kopper og skjeer for å spise godbiten din
Fremgangsmåte
- Tilsett 1/4 kopp sukker, 1/2 kopp melk, 1/2 kopp kremfløte og 1/4 ts vanilje til kvartsglidelåsposen. Forsegl posen godt.
- Legg 2 kopper is i en gallon plastpose.
- Bruk et termometer til å måle og registrere temperaturen på isen i gallonsposen.
- Tilsett 1/2 til 3/4 kopp salt (natriumklorid) i posen med is.
- Plasser den forseglede kvartsposen i gallonsposen med is og salt. Forsegl gallonsposen godt.
- Rygg gallonsposen forsiktig fra side til side. Det er best å holde den i toppforseglingen eller ha hansker eller en klut mellom posen og hendene fordi posen vil være kald nok til å skade huden din.
- Fortsett å vugge posen i 10-15 minutter eller til innholdet i kvartposen har stivnet til iskrem.
- Åpne gallonsposen og bruk termometeret til å måle og registrere temperaturen på is/saltblandingen.
- Fjern kvartsposen, åpne den, server innholdet i kopper med skjeer.
Hvordan det fungerer
Is må absorbere energi for å smelte, endre fasen av vann fra et fast stoff til en væske. Når du bruker is til å avkjøle ingrediensene til iskrem, absorberes energien fra ingrediensene og fra det ytre miljøet (som hendene dine, hvis du holder isposen.)
Når du tilsetter salt, reduseres det frysepunktet av isen, så enda mer energi må absorberes fra miljøet for at isen skal smelte. Dette gjør isen kaldere enn den var før, og det er slik isen din fryser.
Ideelt sett vil du lage isen din ved å bruke 'iskremsalt', som bare er salt som selges som store krystaller i stedet for de små krystallene i bordsalt. De større krystallene bruker lengre tid på å løse seg opp i vannet rundt isen, noe som gir jevnere avkjøling av isen.
Andre typer salt
Du kan bruke andre typer salt i stedet for natriumklorid, men du kan ikke erstatte saltet med sukker fordi (a) sukker løser seg dårlig i kaldt vann og (b) sukker løses ikke opp i flere partikler, som et ionisk materiale som salt.
Forbindelser som brytes i to deler ved oppløsning, som NaCl brytes til Na+og Cl-, er bedre til å senke frysepunktet enn stoffer som ikke skilles til partikler fordi de tilsatte partiklene forstyrrer vannets evne til å danne krystallinsk is.
Jo flere partikler det er, jo større forstyrrelse og større innvirkning på partikkelavhengige egenskaper ( kolligative egenskaper ) som frysepunktdepresjon, kokepunkthøyde og osmotisk trykk.
Saltet får isen til å absorbere mer energi fra miljøet (blir kaldere), så selv om det senker punktet der vannet vil fryse til is igjen, kan du ikke tilsette salt til veldig kald is og forvente at det fryser isen din. krem eller avis et snødekt fortau. (Vann må være tilstede.) Dette er grunnen til at NaCl ikke brukes til å avise fortau i områder som er veldig kalde.