Гель - это не совсем твердое или жидкое состояние, это нечто среднее. Сама по себе вода имеет три состояния: твердое, жидкое и парообразное. Добавив полиакрилат натрия или агар, можно превратить воду в четвертое состояние: гель. Метод полиакрилата натрия следует проводить в лаборатории, но метод съедобного можно использовать на кухне.
Шаги
Метод 1 из 2: Использование полиакрилата натрия
Шаг 1. Возьмите полиакрилат натрия
Полиакрилат натрия - это абсорбирующий полимер, который может абсорбировать в 400 раз больше своего веса. Он содержится во многих абсорбирующих изделиях, таких как подгузники, и вы можете купить его в Интернете. Иногда он продается как «порошок водного геля», «порошок для кашля» или «твердый быстрорастворимый порошок».
Шаг 2. Наденьте защитные очки
Вы будете работать с химическими веществами, поэтому обязательно наденьте защитные очки. Полимеры впитывают воду, поэтому вам не стоит попадать в глаза.
Шаг 3. Отмерьте от 5 до 7 граммов (от 0,18 до 0,25 унций) полиакрилата натрия в стеклянный контейнер
Это может показаться небольшим количеством, но вам не нужно много, чтобы превратить воду в гель. Как только вы добавите воду, полимер разбухнет.
Шаг 4. Добавьте 300 мл воды
Постарайтесь налить воду быстро, с высоты около 30 см или даже выше; это заставит воду лучше смешиваться с полимером.
Если у вас есть доступ к нему, используйте деионизированную воду для достижения наилучших результатов
Шаг 5. Наблюдайте, как вода превращается в гель
Полиакрилат натрия имеет как протоны карбоксилат-аниона, так и протоны катиона натрия. Поскольку вода притягивается к ионам натрия, она попадает в полимер через осмос. Это вызывает ионизацию карбоксилата натрия и набухание полимера. Между тем, анионные карбоксилаты отталкиваются друг от друга, вызывая дальнейшее набухание, которое захватывает воду и приводит к образованию геля.
Шаг 6. Добавьте немного соли, чтобы повернуть вспять
Это не обязательная часть эксперимента, но это интересное продолжение. NaCL (хлорид натрия, также известный как поваренная соль) увеличивает количество электролитов (ионов) в воде. Это предотвращает отталкивание карбоксилатов друг от друга и заставляет полимер сжиматься и вытеснять воду.
- Начните с 5-7 г (от 1 до 1,25 чайных ложек) соли, затем при необходимости добавляйте больше. Продолжайте добавлять соль и помешивать, пока гель не превратится в воду.
- Используйте для этого стеклянную палочку или палочку для перемешивания.
Шаг 7. Выбросьте гель
Если в вашей лаборатории есть мусорный бак для химикатов, вы можете налить туда гель. Вы также можете добавить в него соль, как указано на предыдущем шаге, чтобы вернуть его в жидкое состояние, а затем вылить в канализацию.
Метод 2 из 2: приготовление пищевого водяного геля
Шаг 1. Отмерьте 3⅓ стакана (80 г) порошка агара в большую кастрюлю
Убедитесь, что вы используете порошок агара, а не хлопья агара. Кроме того, убедитесь, что кастрюля достаточно велика, чтобы вместить как минимум 2 литра (0,53 галлона США) воды.
Шаг 2. Постепенно размешайте в кастрюле 8 стаканов (2 литра) воды
Не добавляйте воду сразу. Вместо этого начните с достаточного количества воды, чтобы превратить порошок в пасту. Затем добавьте оставшуюся воду примерно четырьмя порциями, помешивая между каждым.
Шаг 3. Кипятите воду с агаром
Поставьте кастрюлю на плиту и увеличьте огонь до среднего. Готовьте воду с агаром в течение 3-5 минут или пока она не достигнет 176 ° F (80 ° C).
Шаг 4. Охладите воду с агаром на ледяной бане
Наполните большую емкость (например, раковину) холодной водой, затем добавьте немного льда. Поставьте кастрюлю в воду, затем перемешайте воду с агаром, пока она не станет холодной и прозрачной.
Уровень воды в ледяной бане должен достигать уровня воды агара в кастрюле
Шаг 5. Вылейте агар в желаемую форму (и)
Вы можете использовать силиконовые противни для выпечки или льда, обычные противни для кубиков льда или даже формы для изготовления конфет. Можно даже использовать обычные формочки для желе.
Шаг 6. Охладите воду с агаром на 2 часа
По мере того, как вода с агаром продолжает остывать, она затвердевает в гель. Будет немного туманно, но все же достаточно ясно, чтобы было видно сквозь него.
Шаг 7. Извлеките гель из формы и подайте на стол
Гель не будет иметь особого вкуса, поэтому было бы неплохо полить его немного сахарной воды или простого сиропа, прежде чем копать. Вместо этого вы даже можете использовать мед или ароматизированный простой сироп.
подсказки
- Метод полиакрилата натрия предназначен для экспериментальных и обучающих целей. Он не предназначен для еды или игр.
- При приготовлении пищевого водяного геля попробуйте использовать ароматизированную воду вместо обычной воды.
Предупреждения
- Не выливайте гель полиакрилата натрия на зерно, предварительно не разжижив его, иначе он забьет слив.
- Не употребляйте порошок полиакрилата натрия.
- Не употребляйте гель из порошка полиакрилата натрия.