Anlisis nutricional de insectos

Fuente: VII Feria Madrid por la Ciencia 2006

Material

Balanza.

Estufa.

Manta calefactora.

Matraz de fondo redondo.

Refrigerante de reflujo.

Extractor Soxhlet.

Gomas de conexin.

Cartucho de celulosa.

Hexano.

Sabas que los insectos estn formados por los mismos componentes que los animales que nos sirven de alimento? Entonces, por qu no comerlos?

Anlisis de grasas en insectos Extraccin de la grasa de la muestra, previamente hidrolizada y desecada, por medio de hexano.

Eliminacin del disolvente por evaporacin, desecacin del residuo y posterior pesada despus de enfriar.

El resultado se expresa como porcentaje de grasa en la muestra.

Desarrollo Pesar 2,5 g de muestra (con aproximacin de 1 mg) e introducirlos en un Erlenmeyer de 500 mL.

Aadir 100 mL de cido clorhdrico 3 N y unos trozos de piedra Pmez grnulos.

Cubrir la boca del Erlenmeyer con un vidrio de reloj y someter la mezcla a una ebullicin suave en la placa calefactora durante 1 hora.

Enfriar y filtrar sobre doble filtro evitando cualquier paso de materia grasa al filtrado.

Lavar el residuo con agua fra hasta la desaparicin de la reaccin cida. Verificar que no existe materia grasa en el filtrado.

Colocar los papeles de filtro conteniendo el residuo sobre un vidrio de reloj y desecarlos durante una hora y media en la estufa a 95-98 C.

Una vez seco el conjunto, introducirlo en el cartucho de extraccin, extrayendo con el Soxhlet con ter dietlico durante 2 horas, regulando la ebullicin de forma que se produzcan 15 sifonadas al menos en cada hora.

Eliminar el disolvente en el rotavapor y eliminar el resto del disolvente en la estufa durante hora y media a 75 C.

Enfriar el matraz con la grasa en desecador, matraz que previamente fue tarado, y pesar cuando se alcanza la temperatura ambiente.

Repetir el calentamiento y la pesada hasta que la diferencia entre dos consecutivas sea menor de 5 mg.

Desalando el agua del mar

Fuente: VII Feria Madrid por la Ciencia 2006

Materiales

Aparato desalinizador.

Vasos.

Sal.

Agua.

Patata.

Red.

Pelotas de colores y de ping-pong.

Fundamento cientfico

La smosis inversa es el fenmeno fsico ms eficaz para desalar el agua del mar. La aplicacin industrial de este fenmeno en plantas desaladoras permite que muchas regiones del planeta no sufran los graves efectos de la sequa.

Desarrollo

El agua es una molcula polar. La parte del tomo de oxgeno tiene carga negativa; la parte de los tomos de hidrgeno tiene carga positiva. Podemos disolver la sal porque las molculas de agua rodean por atraccin electrosttica los iones Cl- y Na+ de la superficie de los microcristales de sal. Como resultado, se obtienen agregados moleculares en los que las molculas de agua rodean a los iones. Dichos agregados son, evidentemente, de mayor tamao que las molculas de agua. Se pueden fabricar membranas con poros de dimetro adecuado que dejen pasar a las molculas de agua, pero no a los agregados moleculares.

Experimento de smosis directa Cortamos por la mitad una rodaja de una patata y metemos una de las rodajas en agua del grifo y la otra en agua con sal. Pasadas unas horas, la mitad que est sumergida en el agua salada ha disminuido su tamao. Explicacin: La membrana celular de las clulas de la patata es porosa y divide el citoplasma del exterior. El agua del citoplasma sale del interior de las clulas, ya que la concentracin salina es menor, hacia el agua salada. Al perder agua, el volumen de las clulas disminuye.

Experimento de smosis inversa El desalinizador porttil de agua de mar que utilizamos consta de una membrana, una palanca para ejercer presin, una entrada para el agua salada y dos salidas, una para el agua sin sal y la otra para la salmuera. Al levantar la palanca, se absorbe agua salada y, al bajarla, se ejerce la presin que permite desalinizar el agua al hacerla pasar por la membrana. Explicacin: Si ejercemos presin por el lado de ms concentracin, entonces las molculas de ese lado se movern con ms velocidad, por ser ms fuertes los choques entre ellas. Los agregados moleculares seguirn sin pasar (no caben por los poros de la membrana) pero pasarn ahora ms molculas de agua hacia el lado de menos concentracin de sal porque van ms rpido, al tener ms presin, que las que vienen del otro lado.

smosis directa: Tira 4 pelotas de goma hacia un lado de la red y 2 de goma y 2 de ping-pong hacia el otro. Del lado de la sal quedarn 6 pelotas, y al otro lado quedarn solo 2. Pasa ms agua al lado de la sal.

smosis inversa: En uno de los huecos de la red pon un tubo transparente que representa un canal de la membrana. Tira por el canal dos pelotas de goma, una con ms velocidad que la otra. Las dos pasan hacia el lado donde no hay sal.

Determinacin del pH y la conductividad del agua

Fuente: VII Feria Madrid por la Ciencia 2006

Materiales

Tiritas para medir el pH.

Vasos de precipitado.

Electrodos de cobre.

Fuente de alimentacin.

Ampermetro.

Cables.

Puente de Wheatstone para medir la conductividad

Fundamento cientfico

El pH tiene una gran influencia en los procesos qumicos que tienen lugar en el agua, ya que tanto los seres vivos como los materiales tienen una determinada tolerancia a este parmetro. Los valores de conductividad se usan como ndice aproximado de concentracin de

solutos.

Desarrollo

Para medir el pH utilizamos tiritas de papel tratadas para cambiar de color en funcin del valor de dicho parmetro.

Para determinar la conductividad de las diferentes muestras de agua, utilizamos un voltmetro construido por nosotros con unos electrodos, una fuente de alimentacin y un ampermetro.

Para determinar la conductividad de las diferentes muestras de agua, utilizamos un voltmetro construido por nosotros con unos electrodos, una fuente de alimentacin y un ampermetro.

Obtencin de esencias

Fuente: II Feria Madrid por la Ciencia 2000

Materiales

Manta calefactora Matraz de fondo redondo Refrigerante de reflujo Extractor Soxhlet Gomas

Cartucho de celulosa Alcohol etlico Romero

Procedimiento

Se sita el disolvente (alcohol) en el matraz y lo calentamos con ayuda de la manta calefactora. Los vapores de disolvente llegan al refrigerante, donde se condensan y caen sobre el cartucho de celulosa colocado en el interior del Soxhlet. En el cartucho se ha introducido la planta cuyas esencias queremos extraer. El disolvente permanece en contacto con la planta hasta que alcanza la altura del sifn lateral, momento en el que cae al matraz de partida comenzndose un nuevo ciclo. Es un proceso continuo que se acaba cuando se considera que la planta est agotada. A continuacin se separa el disolvente de la esencia usando un evaporador rotatorio.

Decoloracin de un vino tinto

Fuente: II Feria Madrid por la Ciencia 2000

Materiales

Carbn activo Probetas Balanza Esptula Vasos de precipitados Embudo Papel de filtro Matraz erlenmeyer Soporte Pinza Espectrofotmetro

Procedimiento

Se pesa un gramo de carbn activo y se aade a 50 mililitros de vino tinto en un vaso de precipitados. Se agita durante unos cinco minutos y se filtra (usando un filtro de pliegues), recogindose el filtrado sobre un erlenmeyer. El resultado es un lquido que ha perdido su coloracin inicial. El rendimiento puede mejorarse por calentamiento. Tambin se puede colocar el carbn en el papel de filtro como muestra el dibujo.

A continuacin se hace una comprobacin espectrofotomtrica, realizando un barrido del lquido antes y despus de su contacto con el adsorbente.

El vaso extintor

Fuente: II Feria Madrid por la Ciencia 2000

Materiales

Plato hondo con agua coloreada con tinta Vela ancha Vaso largo carbn activo

Procedimiento y explicacin

Coloca una vela encendida en un plato con un poco de agua coloreada y apgala con un vaso invertido. Lo que ocurre se apaga la vela y sube el nivel del agua despierta asombro en el observador y comienza el dilogo:

Por qu se apaga? La combustin, como nosotros, necesita del oxgeno del aire y cuando se acaba...

Y por qu sube el agua? Porque al consumirse el oxgeno la presin atmosfrica en el exterior es mayor que en el interior y empuja el agua hacia dentro del vaso.

Pero... y el dixido de carbono y el agua producidos no ocupan el lugar del oxgeno? S, pero est claro que no lo ocupa todo. Se puede explicar porque el vapor de agua condensa en las paredes del vaso (vaso empaado) y porque en la estequiometra de la reaccin se produce menos dixido de carbono que el oxgeno que reacciona (comprobar en la reaccin antes mencionada que por cada mol de cera se consumen 44 volmenes de oxgeno y se producen solo 29 de dixido de carbono)

Qu ocurrira si todo el aire, y no una parte, fuera necesario para la combustin?

Construye un extintor de CO2

Fuente: II Feria Madrid por la Ciencia

Materiales

Botella de agua mineral de 250 cc con su tapn Canuto de bolgrafo tipo "bic" Cinta adhesiva de papel en tiras de 1 cm de ancho Bolsitas de papel de seda Bicarbonato sdico

Vinagre de vino (6% o superior) Palillo largo

Procedimiento

La tapa de la botella se perfora, se introduce el tubo de bolgrafo y se sella con pegamento. En la parte inferior se pega con la cinta adhesiva la bolsita de papel con bicarbonato. En la botella se pone unos mililitros de vinagre. Se cierra la botella. Cuando se quiera usar se perfora la bolsita con un palillo largo.

Extintor modelo "botella"

Fabricacin de jabn

Fuente: II Feria Madrid por la Ciencia 2000

Materiales

Hidrxido de sodio (sosa custica) Agua Aceite de girasol o de oliva Papel secante

Moldes de diferentes formas Vasos de precipitados Varilla de vidrio o agitadores magnticos Probeta Balanza

Procedimiento

Se pesan 5 g de hidrxido de sodio y se disuelven en 30 ml de agua. Este proceso fsico es exotrmico y por ello se calienta el vaso de precipitados. Se deja enfriar la disolucin y sobre ella se aaden 30 ml de aceite. Se agita esta mezcla heterognea con una varilla de vidrio, siempre en el mismo sentido, y se observa que va espesando al tener lugar una reaccin de saponificacin. Se deja reposar en un molde sobre papel absorbente para eliminar el exceso de hidrxido de sodio.

El jabn limpia al atraer hacia el centro de la micela a las molculas apolares (grasas) y la parte exterior de la micela (polar) entra en contacto con el agua. As se elimina.

La qumica del dulce. Obtencin de bioetanol

Responsables: Ana Isabel Brcena Martn Alicia Snchez Sobern Centro: IES Isaac Peral (Torrejn de Ardoz)

Fuente: VII Feria Madrid por la Ciencia 2006 Dirigido a: Pblico en general

Materiales Bote de cristal con tapa.

Levadura fresca de panadera.

Azcar.

Agua.

Montaje de destilacin.

Introduccin

Se conoce con el nombre de bioetanol al etanol de origen biolgico a travs de la fermentacin de los azcares. Esto no es ms que un proceso qumico anaerobio que supone la transformacin de los carbohidratos en alcohol apto para el consumo humano. Tambin se emplea como biocombustible en pases con escasez de petrleo.

Desarrollo Se disuelve azcar de mesa en agua y se aade levadura, que es el catalizador de la reaccin. Inicialmente, la levadura en presencia de oxgeno proporciona dixido de carbono y agua; pero, tras consumir dicho gas, metaboliza el azcar de forma anaerobia. As se obtienen bioetanol y dixido de carbono. El cese del desprendimiento de burbujas significa que la reaccin ha concluido.

Lluvia de oro

Fuente: I Feria Madrid por la Ciencia 2000

Materiales

3,3 g de nitrato de plomo II, Pb(NO3 )2 , disueltos en un litro de agua.

3,3 g de yoduro de potasio, Kl, disueltos en un litro de agua. Dos tubos de ensayo. Dos pipetas de 5 cm 3 . Un mechero de gas para calentar el tubo de ensayo, con las

correspondientes pinzas.

Procedimiento

Si ponemos en contacto el yoduro de potasio y el nitrato de plomo II, se transforman en nitrato de potasio, KNO3, y yoduro de plomo II, Pbl2. Este proceso est descrito por la ecuacin:

2 Kl +Pb(NO3 )2 = 2 KNO3 +Pbl2 (precipita) Disuelve los 3,3 g de cada sal en un litro de agua, en botellas separadas. Toma, con pipetas distintas, 5 cm 3 de cada disolucin y virtelos en cada tubo de ensayo. Echa el contenido de un tubo en el otro. El aspecto transparente de cada reactivo se convierte en amarillo turbio. Es el yoduro de plomo II que precipita. Calienta con cuidado el tubo de ensayo con la llama del mechero, paseando el tubo por la llama con un movimiento de vaivn. No sigas calentando cuando comience a hervir. En este momento el aspecto se volver casi transparente: como casi todos los slidos, el yoduro de plomo II se disuelve mejor en agua caliente que en agua fra. Espera unos instantes y pon el tubo debajo del grifo del agua fra, con cuidado de que no entre agua en el tubo. En pocos minutos se vern unas pequeas escamas doradas movindose en el agua. Es el yoduro de plomo II de nuevo. Parecen de oro!

Explicacin

El compuesto que precipita es amarillo y es que da lugar al fenmeno de la lluvia dorada.

Cmo construir una pila lectrica en casa?

Fuente: I Feria Madrid por la Ciencia 2000

Materiales

Un vaso con vinagre Un trozo de tubera de cobre (de las que se usan para las

conducciones de agua) Un sacapuntas o afilalpices metlico Cables elctricos Un aparato que requiera una potencia muy pequea: un

dispositivo musical de los que llevan algunas tarjetas de felicitacin (musicales) o un reloj despertador de los que funcionan con pilas

Procedimiento

Toda pila consta de dos electrodos (generalmente dos metales) y un electrolito (una sustancia que conduce la corriente elctrica). En este caso vamos a utilizar como electrodos los metales cobre y

magnesio. En concreto, vamos a utilizar una tubera de cobre y un sacapuntas, cuyo cuerpo metlico contiene magnesio. Como electrolito vamos a utilizar vinagre. Debes tener cuidado de que la tubera de cobre se encuentre bien limpia. Para limpiarla puedes frotarla con un papel de lija. Para hacerla funcionar solo tienes que unir los dos cables que salen de los electrodos al aparato. Pero no olvides que hay que buscar cul es la polaridad correcta.

Pilas con frutas

Fuente: VII Feria Madrid por la Ciencia 2006

Material

Electrodos de cobre y cinc.

Diferentes frutas: limn, manzana, naranja, kiwi, etc.

Vinagre.

Refrescos variados.

Reloj de 1,8 V.

Voltmetro.

Cables y pinzas de cocodrilo.

Introduccin

En nuestro stand proponemos una serie de juguetes ecolgicos, juguetes que solo utilizan energa renovable. No necesitan pilas ni electricidad Aprovecharemos, pues, las fuentes de energa limpia, segura, inagotable, que se renuevan continuamente. Energas que no contaminan, y que cada vez son ms baratas. Sin expoliar la naturaleza, sin emitir gases txicos

Fundamento cientfico

Teniendo en cuenta que en una pila una sustancia puede oxidar a otra, podemos conseguir hacer funcionar un reloj con limones, manzana, refresco de cola, zumo de naranja

Desarrollo

En una pila se produce una reaccin qumica, una reaccin redox en la cual las cargas elctricas circulan, van de un electrodo a otro. Nosotros utilizamos electrodos de cobre y cinc. En el cinc se produce la

oxidacin: es el polo negativo de nuestra pila; en el cobre se produce la reduccin: es el polo positivo. Al elaborar una pila con un solo limn u otra fruta o refresco obtenemos un voltaje que vara entre 0,8 V y 1 V, segn la sustancia utilizada. Este voltaje es insuficiente para hacer funcionar un reloj. Para ello, debemos conectar en serie tres frutas, que pueden ser iguales o no. La nica precaucin que hay que tener es que los cables vayan del cobre al cinc, y que el polo negativo del reloj se conecte al cinc, y el positivo, al cobre. Los electrodos no deben estar en contacto.

Un sacapuntas y la oxidacin de los metales

Fuente: http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/rincon.htm

Materiales

Dos sacapuntas: uno de plstico y otro metlico Agua Sal

Procedimiento

En este experimento se puede comprobar cmo cuando hay dos metales en contacto, uno de ellos acta de "protector" contra la corrosin del otro.

1. Sumerge cada uno de los sacapuntas en un vaso de agua, con bastante cantidad de sal. 2. A los pocos segundos, en el sacapuntas metlico, observars un desprendimiento de burbujas. 3. Pasados unos minutos scalos del agua salada, scalos y observa el estado en que han

quedado, tanto el metal como la hoja de acero. 4. Vuelve a introducir los dos sacapuntas en el agua salada, djalos sumergidos un par de das y

observa lo que ocurre.

Explicacin

Algunas marcas de sacapuntas aaden el metal magnesio para la construccin del soporte (metlico), mientras que la hoja de corte es de acero, al igual que en todos los sacapuntas. Cuando sumerges el sacapuntas en el agua salada, el gas que se desprende es hidrgeno, formado por la reaccin entre el magnesio y el agua. El metal magnesio se oxida, pero no se oxida el acero de la hoja de corte; el magnesio ha actuado de protector del acero. En el otro sacapuntas, el de plstico, la cuchilla no tiene proteccin.

Construyo un volcn

Fuente: II Feria Madrid por la Ciencia

Materiales

Cartn Bote de yogur lquido Plastilina marrn y verde Arena Vinagre Bicarbonato (de sodio) Pimentn Embudo Cucharilla Pegamento lquido

Procedimiento

1. Fijamos el bote sobre el cartn y lo cubrimos con plastilina marrn y verde para simular una montaa.

2. Con un pincel damos a todo una capa de pegamento lquido. 3. Echamos arena sobre el modelo para decorar. 4. Aadimos las distintas sustancias qumicas y esperamos a que se produzca la reaccin. Para

ello: Llenamos dos tercios del bote con vinagre. Aadimos pimentn y removemos. Aadimos una cucharadita de bicarbonato y vemos la "erupcin" que produce la reaccin qumica.

TryScience: Cmo se hace el queso

Fuente: VII Feria Madrid por la Ciencia 2006

Materiales 1/4 vaso de leche (mejor si es entera).

un coagulante

Tarro pequeo con tapa.

Filtro de caf.

Otro recipiente pequeo.

Fundamento cientfico

Dentro de los experimentos propuestos en www.tryscience.org, en la Feria tambin pusimos en prctica los siguientes: barquitos de aluminio, capacidad del pulmn, crteres creados por cometas, cubre con cobre, geometra chiflada, lanzamiento de sondas Despert mucha curiosidad la siguiente actividad, en la que tratamos de realizar la reaccin qumica con la que se elabora el queso.

Desarrollo Vierte un vaso de leche en un tarro.

Aade el coagulante. Cierra bien el tarro con la tapa. Agita el tarro para que se mezcle todo bien. Qu aspecto tiene la mezcla?

Coloca el filtro de caf en el otro recipiente y sujtalo con una mano (pide a alguien que te ayude, si quieres) para que el filtro no caiga dentro mientras realizas el paso 6.

Vierte la mezcla en el filtro con cuidado. Necesitars un poco de paciencia para realizar este paso! Puede que tengas que verter una parte de la mezcla, esperar a que se filtre y luego verter el resto. Junta los dos lados del filtro con cuidado y exprime el resto del lquido. Debern quedar grumos en el filtro. Estrjalos y ya tienes queso! (pero no te lo comas). Qu textura tiene tu queso? A qu tipo de queso se parece? La casena es una molcula (una protena) que se encuentra en la leche. Las molculas y los tomos son minsculas partculas que forman todo lo que nos rodea. El vinagre (cido actico) contiene tomos sueltos de hidrgeno. Las molculas de la casena de la leche se mezclan con los tomos sueltos de hidrgeno que contiene el cido y se produce una reaccin qumica. Las molculas de casena contenidas en la leche tienen una carga negativa, mientras que los tomos sueltos de hidrgeno que hay en el cido tienen carga positiva. Las cargas opuestas se atraen, de modo que las molculas de casena y los tomos sueltos de hidrgeno se agrupan y forman cogulos visibles. Estos cogulos se denominan cuajos y se utilizan para elaborar el queso. El lquido se denomina suero. Se suelen aadir, adems, bacterias y moho para que el queso tenga ms sabor.