FYSIKbasen.dk - Den danske database for pædagogiske undervisningsforsøg til fysiklærere
Forside Nyheder Forsøg Om siden Kontakt English
Gå en side tilbageUdskriv dette forsøgForetag ny søgning

rød pilSæbebobler flydende på CO2

Forsøg nr.: 83
Formål: At demonstrere opdrift og gassers massefylde. At vise at CO2 er tungere end luft.
Resume: I en beholder lægges lidt tøris, hvorved beholderen langsomt fyldes med CO2. Efter lidt tid blæses lidt sæbebobler ned i beholder. Sæbeboblerne "flyder ovenpå" CO2-gassen midt i beholderen.
Nøgleord: Kræfter, ligevægt, massefylde, opdrift, overfladespænding, væskestatik.

Beskrivelse:

Atmosfærisk luft, der består af en blanding af kvælstof (N2) og ilt (O2), har en massefylde på 1,293 g/L (ved 0 °C), mens gassen CO2 har en massefylde på 1,977 g/L. CO2 er altså 1,5 gange så tung som luft. Dette kan man vise ved først at lægge lidt tøris (frossen CO2) ned i en stor beholder.

CO2en fordamper eller "sublimerer", altså går direkte fra fast form til gas, og når det sker bliver beholderen langsomt fyldt op med CO2. CO2-gassen bliver liggende på bunden af beholderen, da gassen er tungere end luft.

Diagram over sæbebobler, der flyder på CO2 gas
En beholder fyldes med CO2 (f.eks. ved at lægge tøris i bunden). Sæbebobler blæses ned i beholderen, hvor boblerne vil lægge sig oven på den tunge CO2-gas. Gassen er her farvet svagt grå, men i virkeligheden er CO2 gennemsigtigt, og det ser ud som om, sæbeboblerne bare svæver i en tom beholder.

Nu fremstiller man så en sæbeblanding, der kan bruges til at lave sæbebobler med. Sæbeboblerne blæses ned i beholderen med CO2. Den "tunge" CO2 gas er tungere end både luft og sæbebobler, og derfor vil sæbeboblerne flyde oven på CO2-gassen.

Sæbebobbel i CO2
En sæbebobbel flyder i en balje fyldt med CO2 fra tøris, der fordamper.

Da gassen er gennemsigtig, ser det ud som om, at boblerne bare svæver midt i en tom beholder. Prøv at se filmene i referencerne.

I starten kan det godt kræve lidt øvelse af få sæbeboblerne til at flyde pænt, da en hurtig sæbebobbel for eksempel kan flyve direkte ned og ramme bunden, før den bremses op. Der er desuden forskel på, hvordan store og små sæbebobler flyder, idet de påvirkes af forskellig opdrift.

Billede af sæbebobler, der flyder rundt i en balje med CO2
Billede af sæbebobler, der flyder rundt i en balje med CO2. I bunden ligger der tøris, som damper CO2-gas ud i baljen. Forsøget kan nemt udføres med mindre tøris i baljen.

Hvis man har adgang til en trykflaske med CO2, kan man bare fylde lidt CO2 i beholderen direkte fra flasken uden brug af tøris.

Spørgsmål og svar:

Hvordan blander jeg en god sæbebobbel-blanding?

Du kan for eksempel bruge denne opskrift, der er taget fra Experimentariet i København: Du blander 1 liter vand med 1/2 dl koncentreret opvaskemiddel og 1 spsk glycerin. Experimentariet skriver, at de har god erfaring med at anvende "Original Fairy" opvaskemiddel.

Hvorfor går mine sæbebobler i stykker?

Der kan være mange årsager. Prøv først og fremmest at bruge en god sæbeblanding (se ovenstående). Sørg for, at der ikke er støv, skidt eller fedtrester i beholderen, hvori man blander sæben. Når først en sæbebobbel er dannet, går den typisk først i stykker, når der fordamper nok vand fra den. Derfor sprænger boblerne ofte hurtigere, hvis der er lav luftfugtighed, eller hvis de udsættes for varme eller direkte sollys.

Udstyr og materialer:

grøn pil Sæbebobler
grøn pil Tøris eller CO2-gas
grøn pil Stor beholder

Referencer:

grøn pilQuick Time film af sæbebobbel, der lander i en CO2 beholder (1,77 MB).
grøn pilQuick Time film af sæbebobbel, der ligger og flyder på CO2 (1,70 MB).

PIRA DCS: 2B40.00 (Væskemekanik: Væskestatik) Hvad er PIRA DCS?

Opdateret: 18.12.2006