Komt de suikerspiegel boven water?

Kan jij bewijzen dat cola light echt licht is?
Colalight

Wat heb je nodig?

  • Een grote kom
  • Water
  • Een blikje cola
  • Een blikje cola light

Aan de slag!

Stap 1: Vul de kom met water.

Stap 2
: Neem een blikje cola en een blikje cola light en laat ze — voorzichtig! — rechtop in het water zakken.

Opgelet! Als je de blikjes in het water legt, mag er geen luchtbel onder gevangen zitten. Want dan kunnen ze allebei blijven drijven.

Wat gebeurt er?

Het blikje gewone cola zinkt naar de bodem, het blikje cola light gaat drijven.

Hoe zit dat?

Een voorwerp drijft als zijn dichtheid kleiner is dan die van water; het zinkt als zijn dichtheid groter is. Een colablikje bevat vooral water, plus het metaal van het blikje. Dat heeft een grotere dichtheid dan water. Maar dat wordt gecompenseerd doordat er in het blikje ook lucht zit (met een dichtheid die véél kleiner is dan die van water). De totale dichtheid van het blikje ligt heel dicht bij die van water.

En dan komt het enige verschil tussen beide blikjes op de proppen. Het blikje gewone cola bevat suiker, het blikje cola light bevat – een kleinere hoeveelheid – zoetstof. Eindresultaat: de totale dichtheid van het blikje klassieke cola is net iets groter dan die van water, de totale dichtheid van het blikje cola light is een ietsiepietsie kleiner dan die van water. De gesuikerde cola zinkt, de lightversie blijft drijven.

Een blikje gewone cola bevat ongeveer 35 g suiker (5,5 klontjes). Een blikje cola light bevat slechts 0,13 g kunstmatige zoetstof (aspartaam). Aspartaam is zo’n 200 maal zoeter dan suiker, waardoor je er veel minder van nodig hebt. In totaal is een blikje cola light ongeveer 13 gram lichter dan een blikje cola classic. Waar is die overige 22g dan naartoe? Dat is een gevolg van de uitzetting van de vloeistof door het oplossen van suiker. Want als je 35 g suiker oplost in 330 ml water, dan ontstaat er een volume dat groter is dan 330 ml (ongeveer 350 ml). Je moet dus 20 ml vloeistof verwijderen om aan 330 ml te komen.

Wetenschap en techniek:
1.1 De leerlingen kunnen gericht waarnemen met alle zintuigen en kunnen waarnemingen op een systematische wijze noteren.
1.3 De leerlingen kunnen in een beperkte verzameling van organismen en gangbare materialen gelijkenissen en verschillen ontdekken en op basis van minstens één criterium een eigen ordening aanbrengen en verantwoorden.
Leercompetenties:
A-stroom / B-stroom 13.12: De leerlingen voeren een oplossingsstrategie systematisch uit i.f.v. een onderzoek of een probleem.
A-stroom / B-stroom 13.13: De leerlingen formuleren een antwoord op een onderzoeksvraag of hypothese aan de hand van aangereikte richtlijnen.