Wel eens van heet ijs gehoord? Het leek onmogelijk omdat ijs meestal koud was. We hebben het echter niet over gewoon ijs. Je kunt natriumacetaat maken met dezelfde ingrediënten die bakpoedervulkanen maken. Wanneer natriumacetaat tot onder het vriespunt wordt afgekoeld, wordt een vloeistof gevormd, klaar om bij de geringste trigger te bevriezen. Bij het vormen van vaste kristallen komt er een hete explosie vrij en krijg je "heet ijs".
Stap
Methode 1 van 2: Thuis natriumacetaat maken
Stap 1. Neem een grote pan
Kies een schone pan van staal of Pyrex met een minimale inhoud van twee liter. "Heet ijs" is niet giftig. Wees dus niet bang dat de pan beschadigd is en niet meer gebruikt kan worden.
Gebruik geen koperen pannen
Stap 2. Voeg zuiveringszout toe
Giet 3 eetlepels (45 ml) zuiveringszout in de pan.
Gebruik geen bakpoeder omdat dit andere stoffen bevat die het proces kunnen beïnvloeden
Stap 3. Giet de witte azijn erbij
Meet ongeveer een liter witte azijn af en giet het langzaam in de pan. De vloeistof gaat direct bruisen en schuimen. Giet de azijn dus niet in één keer, zodat deze niet overloopt.
In dit geval gebruik je 5% azijnzuur, dit is standaardazijn. U hoeft niet nauwkeurig te meten.
Stap 4. Wacht tot de vloeistof stopt met bruisen
Azijn (azijnzuur) en bakpoeder (natriumbicarbonaat) reageren om natriumacetaat te produceren, samen met koolstofdioxide, dat al dit gesis veroorzaakt. Terwijl de vloeistof blijft sissen, roer je goed om alle zuiveringszout op te lossen. Wacht vervolgens tot de reactie stopt.
Stap 5. Zorg ervoor dat de vloeistof helemaal helder is
Als je nog steeds korrels zuiveringszout ziet, voeg dan azijn toe totdat alles is opgelost. De resterende bakpoeder kan het "hete ijs" in het volgende proces voortijdig bevriezen.
Stap 6. Verwarm de vloeistof totdat de eerste laag op het oppervlak verschijnt
De grootste samenstelling van azijn is water, dat moet worden verdampt. Nadat ongeveer 90% van de vloeistof is verdampt (meestal duurt het een half uur of zo), begint zich een vaste laag op het oppervlak te vormen. Hierdoor is al het overtollige water verdampt en moet je het vuur zo snel mogelijk uitzetten. Als er te veel vaste laag is, zal de vloeistof troebel worden en niet goed functioneren.
- Als de vloeistof te troebel en bruin is, voeg dan een beetje azijn toe en breng opnieuw aan de kook.
- Aanvankelijk werd natriumacetaat gevormd als een verbinding "natriumacetaattrihydraat", wat betekent dat het water bevat. Nadat al het water is verdwenen, beginnen de watermoleculen te verdampen en wordt het natriumacetaat "watervrij natriumacetaat", wat "zonder water" betekent.
Stap 7. Schraap de kristallen op de wanden van de pan
Zodra het water is verdampt, zul je zien dat de natriumacetaatkristallen aan de wanden van de pot blijven kleven. Je hebt het later nodig. Neem dus een lepel om ze in een aparte bak te verzamelen. U kunt dit op elk moment doen terwijl de vloeistof kookt.
Stap 8. Giet de vloeistof in een afsluitbare container
Gebruik een soeplepel om de vloeistof in een schone Pyrex-pan of andere hittebestendige container te gieten. Zorg ervoor dat er geen vaste kristallen in de container terechtkomen. Sluit de container goed af.
Het wordt aanbevolen om 1 of 2 eetlepels (15-30 ml) azijn toe te voegen. De azijn helpt de oplossing in vloeibare toestand te houden en voorkomt dat er opnieuw een vaste laag wordt gevormd
Stap 9. Koel de container af in een ijswaterbad
Wacht tot de natriumacetaatcontainer is afgekoeld tot kamertemperatuur of lager. Dit proces kan 15 minuten duren als je ijskoud water gebruikt, of langer als je de container in de koelkast plaatst. Het doel is om natriumacetaattrihydraat "supercool" te maken. Dit betekent dat de vloeistof onder het vriespunt komt, maar vloeibaar blijft.
Als de vloeistof in dit stadium bevriest, kunnen er vaste kristallijne deeltjes in zitten of andere verontreinigingen. Voeg een beetje azijn toe, verwarm de oplossing opnieuw op het fornuis en herhaal de procedure. Dit proces is moeilijk. Het werkt dus zelden de eerste keer dat u het probeert
Stap 10. Voeg een kleine hoeveelheid natriumacetaatkristallen toe aan de oplossing
Gebruik het poeder dat je uit de pan hebt verzameld bij het verdampen van de oplossing. Begin met het toevoegen van een snuifje of twee kristallijn poeder. Als er niets gebeurt, voeg dan meer toe.
Stap 11. Observeer de vorming van heet ijs
Vast natriumacetaat dient als kiemkristal voor het produceren van al het onderkoelde acetaat. Omdat het natriumacetaat onderkoeld is en klaar is om te bevriezen, zal de toevoeging van vaste deeltjes een snelle kettingreactie veroorzaken en de hele oplossing bevriezen. Bij dit proces komt warmte vrij, die gemakkelijk voelbaar is als u uw hand bij de container houdt.
Als dit niet gebeurt, is er een probleem met de oplossing. Voeg meer azijn toe en breng opnieuw aan de kook, of probeer een betrouwbaardere methode met commercieel geproduceerd natriumacetaat, zoals hieronder beschreven
Methode 2 van 2: Commercieel natriumacetaat gebruiken
Stap 1. Vind natriumacetaattrihydraat
Hoewel het een goedkoop en niet-giftig materiaal is, is het niet gemakkelijk te vinden in lokale winkels. Het is misschien makkelijker om het via internet te kopen. Je kunt het misschien krijgen door een warmtekussen te openen dat heet wordt als je erin knijpt.
Natriumacetaat wordt ook verkocht in de vorm van "watervrij natriumacetaat", en sommige leveranciers specificeren de vorm van hun product niet. De onderstaande instructies hebben betrekking op beide vormen van natriumacetaat
Stap 2. Plaats het natriumacetaat in het kokende water
Giet het natriumacetaat in een stalen of Pyrex-container en plaats de container vervolgens in kokend water. Het natriumacetaat zal smelten tot zuiver vloeibaar natriumacetaattrihydraat of "heet ijs".
- Als het natriumacetaat niet smelt, betekent dit dat je watervrij natriumacetaat hebt gekocht. Om het om te zetten in natriumacetaattrihydraat, voeg je heet water toe zonder het uit de pan met kokend water te halen. Per 3 gram natriumacetaat heb je ongeveer 2 ml water nodig, zodat de stof volledig is opgelost.
- Gebruik niet al het natriumacetaat. Later heb je er wat van nodig.
Stap 3. Koel onmiddellijk
Giet de vloeistof in een schone container, dek deze af en plaats deze in een ijsbad of koelkast totdat deze op kamertemperatuur of lager is. Zorg ervoor dat er geen vaste natriumacetaatdeeltjes in de container zitten. Anders bevriest de vloeistof te vroeg.
Stap 4. Voeg een kleine hoeveelheid vast natriumacetaat toe aan de koude oplossing
Het vaste kristal zal dienen als een nucleatiepunt waardoor andere natriumacetaatmoleculen kunnen blijven bestaan en zich kunnen ontwikkelen tot een kristallijne vorm. Binnen de kortste keren ziet de hele container eruit als een blok ijs, maar straalt hij warmte uit!
Andere verontreinigingen kunnen ook stolling veroorzaken als ze de juiste vorm hebben. Dit betekent dat je kunt beginnen met invriezen door de oplossing aan te raken met een tandenstoker of vinger. Vast natriumacetaat is echter de enige betrouwbare manier om dit proces uit te voeren
Tips
- Je kunt een ijssculptuur maken als je de oplossing in een snuifje vaste kristallen giet. De oplossing zal stollen bij contact met de kristallen en zal blijven stollen terwijl u de oplossing giet. Binnen de kortste keren heb je een ijstoren!
- Zelfgemaakt heet ijs is moeilijker te gebruiken en levert minder spectaculaire resultaten op dan in de winkel gekochte ijsblokjes. Als je problemen hebt, voeg dan meer azijn toe, breng het water aan de kook en probeer het opnieuw.
- U kunt het harde "hete ijs" smelten en het koelproces opnieuw herhalen. Omdat je het water niet meer hoeft te verdampen, kun je heet ijs ontdooien in de magnetron.
