Volcán de bicarbonato

De Física Itinerante
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Ficha del experimento
Autor(es) original(es) Cristóbal Vallejos
Área(s) abarcadas Ciencias de la Tierra

A través de este simple experimento con elementos fáciles de hallar, los alumnos podrán observar cómo luce una erupción volcánica, uno de los fenómenos naturales más fascinantes y a la vez destructivos presentes en nuestro planeta.

Introducción

Los volcanes se forman en complejos procesos de miles y miles de años de duración en los que altas temperaturas provocan considerables aumentos de presión, algo que difícilmente se puede recrear en un experimento casero como el que se está proponiendo realizar.
Sin embargo, lo que si podemos lograr con este simple experimento es una reacción química que producirá otra de carácter física, que se puede apreciar fácilmente y sirve para recrear lo que sucede en una explosión volcánica.
Lo que ocurre es que las burbujas que se forman se llenan de dióxido de carbono formado por la reacción que produce el vinagre (un ácido) al chocar con el sodio (una base), que cuando se juntan forman ácido carbónico, que es muy inestable, que se rompe al instante en agua y dióxido de carbono, estas burbujas suben rápidamente al estar comprimidas y terminan siendo expulsadas por la única salida posible, tal como ocurre con la lava en un volcán real.
Es importante saber que los volcanes realmente no funcionan de esta forma, este experimento es solo una imitación visual.

Procedimiento

Materiales

  1. Bicarbonato de sodio.
  2. Vinagre.
  3. Botella.
  4. Arcilla.
  5. Recipiente grande.
  6. Toallas de papel o un paño.
  7. Jabón.

Instrucciones de uso

  • Coloque la botella sobre el recipiente y con la arcilla haga una figura de un volcán teniendo como base la botella.

  • Añada dos cucharaditas de bicarbonato de sodio en la botella.

    Nota: Si se quiere, añadia una cucharadita de jabón líquido para aumentar el alcance de la “erupción”.

  • Añada entre 30 y 40 ml de vinagre y observar la erupción.

    Nota: Ocupe las toallas de papel en caso de ensuciar.

    Figura 1: Montaje final del volcán de bicarbonato

Contenido Adicional

Preguntas y Respuestas

Primera Pregunta
¿Qué sucede si se verte mayor cantidad de vinagre? ¿Y mayor cantidad de bicarbonato de sodio?

En ambos casos se espería que la “erupción” tuviera mayor alcance debido a que aumenta la inestabilidad de la solución.

Segunda Pregunta
¿Existe alguna diferencia si se agrega jabón líquido a la solución?

El jabón es predominantemente una base, por lo que actua de una forma similar al bicabonato de sodio, por lo que añadirle a la solución aumentaría el efecto de la “erupción”.

Extensión a la actividad

Si espera que la lava se produzca en color rojo para notar de mejor manera la “erupción”, es necesario que agregue colorante rojo, al igual que si desea una consistencia más espesa puede agregar harina con agua.
Del mismo modo, si desea darle una mejor estética se puede pintar el volcán, además de añadir árboles y pasto.