Cómo convertir la leche en plástico – Experimento científico

Introducción

Imagínese preparándose para la escuela por la mañana. Usted sabe por la clase de biología que un desayuno saludable es clave para mantener su cerebro a punto, así que sirve un tazón de cereal. Cuando abres la leche, te golpea el hedor agrio. La leche no solo está agria, sino que tiene trozos flotando y se ha cuajado.

¿Qué causa que esto ocurra? Bueno, cuando las bacterias entran en su leche, producen ácido como producto de desecho. Los ácidos son compuestos que pueden donar iones de hidrógeno. Los ácidos reaccionan con las bases , que son compuestos que aceptan iones de hidrógeno, como la leche. Cuando los dos reaccionan, las moléculas dentro de la leche cambian de forma y hacen que se formen trozos sólidos o cuajada de leche. La cuajada de leche también se puede usar para hacer productos alimenticios, como el queso, asumiendo que la cuajada no proviene de bacterias que contaminan la leche.

Cuajada de leche

Aunque es una situación grave a la que nos enfrentamos en el desayuno, hoy vamos a utilizar esta reacción ácido-base para convertir la leche líquida en plástico sólido. Usaremos un ácido común, vinagre, lo combinaremos con leche y observaremos las reacciones químicas.

Antes de comenzar, piense por qué podría suceder esto. Haga una predicción sobre lo que podría ver mientras realiza la demostración.

Materiales

• 1 taza de leche
• 4 cucharaditas de vinagre
• Una cacerola y estufa
• Taza resistente al calor
• Cuchara
• Toallas de papel
• Una superficie plana que pueda mojarse (como una encimera)
• Purpurina, colorante para alimentos o cortadores de galletas si desea hacer algunas formas divertidas (opcional)

Pasos

¡¡Consejo de Seguridad!! Tenga cuidado con los líquidos calientes. Consiga que un adulto le ayude y use guantes de cocina.

1. Caliente la leche en el fuego en una cacerola hasta que comience a hervir.

2. Vierta la leche en una taza resistente al calor y agregue las cuatro cucharaditas de vinagre.

3. Revuelva la mezcla con una cuchara hasta que empiecen a formarse grumos.

4. Coloque cuatro capas de toallas de papel sobre una superficie plana. Una vez que la mezcla esté lo suficientemente fría como para manipularla, coloque la cuajada sobre las toallas de papel.

5. Aplique capas adicionales de toallas de papel encima y presione suavemente el exceso de agua para eliminar la cuajada. Repita con toallas de papel nuevas según sea necesario. Si desea agregar brillo o color, ahora es el momento.

6. Una vez que se acabe la mayor parte del agua, amase la sustancia con las manos hasta que comience a solidificarse. ¡Ahora tienes un plástico hecho con leche!

7. Ahora puedes recortar formas y decorar tu plástico. Una vez que esté satisfecho con su creación, déjela en un lugar seguro para que se seque durante unos 2 días.

Solución de problemas

Si su leche no está formando grumos, intente agregar un poco más de vinagre a su receta. Si el plástico no se endurece, asegúrate de sacar toda el agua presionándolo con toallas de papel. También es posible que deba amasar el plástico por más tiempo; puede llevar unos minutos.

Preguntas de discusión

1. ¿Qué pasó cuando mezcló el vinagre con la leche tibia?
2. ¿Por qué crees que primero hay que calentar la leche? ¿Crees que la leche fría funcionaría?
3. ¿Qué crees que pasó con las moléculas dentro de la leche cuando se agregó vinagre?

Cómo funciona

La leche está hecha de una proteína llamada caseína . Normalmente, las moléculas de caseína flotan libremente en la leche. Sin embargo, cuando se agrega vinagre, la proteína de caseína se despliega y se reorganiza en una cadena larga. Las cadenas largas de moléculas repetidas se denominan polímeros . Todos los plásticos están hechos de polímeros, aunque tengan un aspecto diferente. Las cadenas largas y rectas se entrecruzan entre sí a medida que el plástico de caseína se seca, formando un sólido.

Los polímeros de caseína se forman cuando la caseína reacciona con el ácido

Aunque pueda parecer sorprendente, la caseína se ha utilizado para fabricar plásticos desde principios del siglo XX. Joyas, bolígrafos, botones e incluso hebillas de cinturones estaban hechos de plástico de caseína. Sin embargo, después de hacer el plástico como lo hicimos aquí, el plástico de caseína se trató con otros productos químicos para endurecerlo aún más, haciéndolo menos desmenuzable que el plástico que hiciste hoy. Es peligroso trabajar con estos productos químicos, por lo que debe seguir con su plástico de caseína habitual por ahora.