Sorprendente Acqua

Molecola tanto semplice quanto fondamentale per la vita, l’ambiente
ed i molteplici utilizzi che quotidianamente la vedono protagonista

Costruzione di un modellino della molecola d’acqua con materiale di recupero

Nella prima esperienza i ragazzi hanno costruito un modellino della molecola dell’acqua con materiale di recupero, hanno osservato la sua forma nello spazio e esploratole motivazioni alla base delle interazioni tra una molecola e l’altra e quali fenomeni queste forze possano generare.

Si è parlato dunque di tensione superficiale dell’acqua e del perché alcuni insetti leggeri come i gerridi ma anche altri animali più grandi come il basilisco siano in grado di camminare sull’acqua, sperimentando essi stessi il galleggiamento di un oggetto di metallo a pelo d’acqua e il suo successivo affondamento al solo toccare la superficie del liquido con un dito imbevuto di detergente, come pure l’allontanarsi improvviso di foglie di origano sparse sulla superficie dell’acqua allo stesso tocco.

Nella seconda esperienza si è parlato di capillarità, altra importante proprietà dell’acqua, a partire dal ragionamento sui legami idrogeno favorito dalla costruzione dei modellini delle molecole di H₂O per arrivare a visualizzare le loro capacità di coesione e di adesione.

Partendo dalle esperienze quotidiane che anche i ragazzi potevano aver vissuto (come inzuppare un biscotto nel latte osservando la risalita del liquido verso l’alto della parte non ancora immersa), si è proceduto a verificare la capacità dell’acqua di risalire contro la forza di gravità lungo sottili tubicini o pori, portando con sé anche le sostanze disciolte in essa.

I ragazzi hanno posto una striscia di carta assorbente in un contenitore riempito per circa 1 cm con acqua colorata di succo di barbabietola rossa, ed hanno osservato la risalita del liquido rosa ben oltre la porzione bagnata, fino al margine superiore della striscia di carta.

Allo stesso modo, per analogia e a seguito della discussione sulla capacità dell’acqua di risalire il fusto di piante altissime o anche semplicemente di distendere i petali di fiori appassiti, le classi hanno visto sbocciare lentamente sulla superficie dell’acqua dei piccoli fiori di carta.

Mentre gli esperimenti si susseguivano, un gambo di sedano è stato immerso in acqua colorata con orzo solubile e alla fine della lezione è stato possibile mostrare ai ragazzi come i vasi conduttori all’interno del gambo di sedano apparivano colorati a seguito della risalita dell’acqua in cui era stato posto, introducendo così uno dei meccanismi del complesso sistema di funzionamento del trasporto di sostanze nelle piante.

Nella terza esperienza si è parlato di come l’acqua sia presente sul pianeta Terra contemporaneamente nei tre stati di aggregazione della materia: solido, liquido, aeriforme.

Durante la discussione sui passaggi di stato si parlato anche di densità e si è osservato che il ghiaccio galleggia sull’acqua, ponendo l’accento sulla fondamentale importanza di questa proprietà dell’acqua per la conservazione della vita.

Per verificare quali altre tra le sostanze liquide di uso comune avesse densità minore dell’acqua i ragazzi hanno calcolato sperimentalmente la densità di olio di semi, detergente per stoviglie e alcol etilico denaturato, stilando una “classifica” di queste sostanze, dalla più densa alla meno densa, e costruendo ognuno in provetta una cosiddetta torre di densità, della quale sono rimasti molto soddisfatti.