Lávová lampa

Pokus číslo: 2187

  • Cíl pokusu

    Cílem pokusu je vytvořit lávovou lampu a objasnit princip jejího fungování.

  • Teorie

    Lávová lampa, jejíž konstrukci popisuje tento experiment, je nádoba, ve které jsou umístěny dvě nemísitelné kapaliny různých hustot (např. voda a olej). Po vhození šumivé tablety do nádoby dojde k chemické reakci a začnou vznikat bublinky oxidu uhličitého, které společně s kapkami vody vyplavou na povrch. Zde oxid uhličitý unikne do okolí a kapky vody opět propadávají skrz olej ke dnu.

    Princip komerčně prodávaných lávových lamp (obr. 1) je poněkud jiný. Tyto lampy obsahují vodu a vosk, který začne po rozsvícení žárovky tát a stoupá k hladině; tam se ochladí a klesá zpět ke dnu.

    Obr. 1: Komerčně prodávaná lávová lampa
  • Pomůcky

    • vysoká skleněná nádoba
    • voda
    • olej
    • potravinářské barvivo
    • šumivé tablety
  • Postup

    1. Do vysoké nádoby nalijeme vodu a obarvíme ji potravinářským barvivem.

    2. Dále přilijeme olej a počkáme, až se od sebe vrstvy kapalin oddělí (viz obr. 2).

    3. Do nádoby vhodíme šumivou tabletu a pozorujeme pokus.

    Obr. 2: Lávová lampa obsahující olej a vodu
  • Vzorový výsledek

    Video níže zachycuje vzorový výsledek pokusu.

  • Technické poznámky

    • Pokus je vizuálně atraktivnější, je-li sloupec oleje dostatečně vysoký.

    • Nad hladinou oleje je vhodné ponechat dostatek místa, neboť reakce bývají bouřlivé a nádoba by mohla přetéct.

    • Je dobré vyzkoušet, se kterými tabletami funguje experiment nejlépe; ve vzorovém experimentu se osvědčily tablety magnesiové.

  • Metodické poznámky

    Experiment je nutné začít připravovat několik minut před jeho provedením, aby se rozhraní mezi vodou a olejem mohlo dostatečně ustálit.

  • Pružná blána mezi dvěma nemísitelnými kapalinami

    Ještě předtím, než do nádoby vhodíme šumivou tabletu, lze provést jednoduchý experiment, který využívá již připraveného rozhraní mezi dvěma nemísitelnými kapalinami, tj. vodou a olejem. Stejně jako například na styku vody a vzduchu, také mezi dvěma nemísitelnými kapalinami vzniká pružná blána charakterizovaná povrchovým napětím závislým na druhu kapalin. Budeme-li tuto blánu například špejlí deformovat, můžeme sledovat vzniklé vlnění, které se díky viskozitě oleje šíří poměrně pomalu a současně se rychle tlumí – viz video:

Typ pokusu: kvalitativní
Věková skupina: od mateřské školy
Potřebné vybavení: proveditelné s jednoduchými pomůckami
Čas přípravy pokusu: 3–10 minut
Čas provedení pokusu: do 3 minut
Pokus je zachycen na videu