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学校科学/渗透演示

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在生物学中,渗透效应可以通过多种方式进行演示。在学校,有一种标准的仪器用于演示用维斯金管进行渗透。然而,渗透也可以使用家用食材进行演示,如下所述。

用鸡蛋演示

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鸡蛋在壳下面含有一种半透膜,可以用来演示渗透。蛋壳主要由碳酸钙组成,会在酸中溶解。醋或盐酸都可以。强酸会更快地溶解蛋壳,但腐蚀性更强。醋需要几天时间。

  • 将三个鸡蛋放入烧杯中,用酸覆盖,压住它们,使它们不会浮出水面。
  • 让它们留在酸中,直到蛋壳完全溶解。
  • 然后将每个鸡蛋放在不同的液体中
    • 将一个放在水中
    • 将一个放在等渗蔗糖溶液中,[约0.3M]
    • 将一个放在1M蔗糖溶液中
  • 过夜放置。
  • 第二天取出鸡蛋,比较它们的大小。

你会发现放在水中的鸡蛋会明显膨胀。如果你用针小心地刺穿膜,一股水会喷射到空中。放在等渗溶液中的鸡蛋大小基本相同,而放在1M溶液中的鸡蛋会缩小。

用土豆片演示渗透

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这个演示有很多变体。可以使用土豆片,也可以使用生土豆“芯片”(英国)或“薯条”(北美)。可以使用商用马铃薯切片机或选定直径的瓶塞钻确保样本的一致性。当然也可以使用其他蔬菜或水果。变化的因变量可以是重量或长度。

  • 土豆
  • 刀、瓶塞钻、商用切片机
  • 切菜板
  • 糖(蔗糖)稀释液,建议范围0 - 0.6M
  • 合适的容器(烧杯或试管或马铃薯圆筒),以匹配所选稀释液范围
  • 称重天平/毫米尺
  • 纸巾
  • 标记笔/铅笔
  • 镊子

可以使用氯化钠溶液代替糖。蔗糖溶液浓度范围从0到3.0M,可以得出更有说服力的结果。

  • 切出大小合适的土豆片或圆柱体。尽可能地使所有切片都具有相同的长度、宽度和厚度,实际尺寸取决于所选容器(烧杯或试管)。
  • 标记每个容器,倒入相应的蔗糖稀释液。
  • 轻轻拍干每片土豆,然后a) 称重或b) 测量其最长长度。记下测量结果。
  • 测量完切片后,将其浸入你其中一种溶液中。
  • 将土豆放在糖溶液中至少半小时。
  • 使用镊子依次取出每片,小心地擦干,不要挤压,重新测量切片。
  • 绘制重量/长度的绝对变化或百分比变化与糖稀释液的摩尔浓度的关系图。
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