Wat gebeurt er als je gummibeertjes een poosje in water legt? Gebeurt er wat anders als je de beertjes in zout water legt? En wat heeft dit te maken met de cellen in je lichaam en met slaphangende planten? Je ziet het in dit proefje!
Figuur 1: Gummy beertjes. Bron: Dan-Christian Paduret, Unsplash.
Benodigdheden
- Gummibeertjes
- Zout
- Water
- Twee schaaltjes
- Klok
- Liniaal
Wat moet je doen?
- Zet de twee kleine schaaltjes naast elkaar en giet in elk schaaltje evenveel water.
- Voeg niets toe aan het eerste schaaltje.
- Doe in het tweede schaaltje een flinke eetlepel zout en roer het goed door tot het zout is opgelost.
- Leg in elk schaaltje een gummibeertje.
- Laat de gummibeertjes nu een poosje staan. Kijk na een half uur of je iets ziet gebeuren. Kijk na een uur nog een keer.
- Haal na twee uur de gummibeertjes één voor één uit het schaaltje en meet ze op.
- Wat is het verschil?
- Hoe denk je dat dit komt?
Wat gebeurt er?
De buitenkant van het gummibeertje is halfdoorlatend. Watermoleculen zijn klein genoeg en kunnen via de buitenwand het gummibeertje binnendringen. De stoffen die opgelost zijn in het water of in het gummibeertje, zoals zout- of suikermoleculen, zijn veel groter en kunnen de wand niet passeren. Als nu aan de ene kant van de wand heel veel watermoleculen zijn en weinig opgeloste stoffen en aan de andere kant weinig watermoleculen en veel opgeloste stoffen, dan is er geen evenwicht. Het water zal dan geneigd zijn naar de kant te gaan met weinig water en veel opgeloste stoffen. Dit proces noem je osmose.
Bij het gummibeertje dat alleen in water ligt, zitten in de vloeistof waarin het beertje drijft nauwelijks opgeloste stoffen en in het beertje juist wel. De watermoleculen zullen daarom door de buitenwand van het beertje naar binnen gaan en het beertje zwelt op.
Ligt het beertje in water met hierin opgelost zout, dan is de situatie anders. Als er maar genoeg zout in het water is opgelost, dan zit er in het zoute water relatief meer opgeloste stoffen dan in het beertje. Nu zullen de watermoleculen uit het beertje naar het zoute water gaan. Het beertje zwelt nu niet op, maar kan zelfs wat krimpen. Omdat er niet veel watermoleculen in een gummibeertje zitten, is het verschil echter nauwelijks waar te nemen. Wel zie je duidelijk dat het beertje in alleen water groter is geworden dan het beertje in zout water.
Figuur 2: Gummibeertje dat niet in het water heeft gelegen (links), gummibeertje dat in zout water heeft gelegen (midden) en gummibeertje dat alleen in water heeft gelegen (rechts).
Osmose
Osmose is een belangrijk verschijnsel in de biologie. Dat onze cellen gevuld blijven met vocht hebben we te danken aan osmose. Het omhulsel van onze cellen, de celmembraan, controleert wat de cel ingaat en wat eruit kan door middel van osmose. De verschillen in concentraties van zout, suiker en andere opgeloste in stoffen in de cel en buiten de cel bepalen of er materiaal in of uit kan.
Ook in de cellen van planten speelt osmose een belangrijke rol. Veel planten hebben hun stevigheid te danken aan osmose. Dus hangen de planten op je kamer slap? Help de osmose dan een handje en geef ze water!
Op de Australische website Fizzicseducation staat dit proefje ook uitgelegd.