Hoe prik je een ballon zonder aanraken?

Het enige dat je nodig hebt, is een sinaasappel.
Een ballon prikken zonder naald of iets scherps klinkt ongeloofwaardig, toch? Maar met de hulp van een beetje chemie kan het!
Sinaansappel

Wat heb je nodig?

  • Sinaasappel
  • Keukenmesje
  • Ballon van natuurlijk rubber (vb waterballon)
Sinaansappel

Aan de slag!

Stap 1: Was je handen grondig en blaas de ballon op. Opgelet: raak de sinaasappel nog niet aan.

Stap 2: Snij een stukje schil van de sinaasappel.

Stap 3: Wat zou er gebeuren als het sap’ van de sinaasappelschil de ballon raakt? Hoe komt dat, denk je? Knijp de schil dubbel in de buurt van de ballon, met de oranje kant richting de ballon, en test het uit.

Wat gebeurt er?

De ballon ontploft wanneer de olieachtige druppeltjes uit de sinaasappelschil het rubber aanraken.

Hoe zit dat?

De heerlijke geur van sinaasappels? Die komt van het stofje limoneen’ dat in de schil zit. Limoneen is een koolwaterstof (C10H16) en is apolair. Ballonnen worden gemaakt van rubber, wat ook apolair is.

Apolaire stoffen lossen niet goed op in polaire stoffen, zoals water, maar wel in andere apolaire stoffen. Wanneer limoneen dus het rubber raakt, lost een klein beetje van het ballonrubber op in het limoneen. Daardoor wordt de ballon plaatselijk zwakker en ‑KNAL- springt hij.

Opgelet: dit proefje werkt niet met alle ballonnen. Ook dat heeft te maken met chemie. Rubber is een polymeer en bestaat dus uit lange aaneenschakelingen van steeds dezelfde molecule. In natuurlijk rubber kunnen die strengen heel makkelijk van elkaar gescheiden worden. Dat maakt het makkelijk om natuurlijk rubber op te lossen in een oplosmiddel zoals limoneen.

Door rubber te vulkaniseren, veranderen ballonfabrikanten die eigenschap. Tijdens het vulkaniseren wordt er zwavel toegevoegd aan het rubber. Daardoor worden er verbindingen gemaakt tussen de verschillende rubberstrengen (cross-links). Dat maakt het veel moeilijker om de strengen van elkaar te scheiden. Gevulkaniseerd rubber lost dus veel moeilijker op en zulke ballonnen blijven langer heel. Waterballonnen zijn meestal wél van natuurlijk rubber gemaakt, omdat het juist leuk is als die snel kapot gaan!

Prik een ballon

Waar kom je dat nog tegen?

Autobanden zijn gemaakt van gevulkaniseerd rubber. Je wilt immers niet dat je autobanden ontploffen als je over een appelsien rijdt.

Wiskunde – natuurwetenschappen – technologie – STEM:
Aso, kso, tso (doorstroom) 6.28: De leerlingen brengen organische en anorganische stoffen in verband met toepassingen en biologische en chemische processen in het dagelijks leven.
Aso, kso, tso (doorstroom) 6.39: De leerlingen verklaren de principes van oplossen en elektrische geleiding met behulp van een gegeven chemische structuur.
Bso (arbeidsmarktfinaliteit) 6.7: De leerlingen brengen chemische stoffen en chemische formules in verband met fenomenen of toepassingen in het dagelijks leven.
Chemie:
Uitgebreide chemie 9.1.7: De leerlingen leggen het verband tussen de structuur en de eigenschappen van stoffen.
Algemene chemie 9.2.4: De leerlingen leggen verbanden tussen de structuur en de eigenschappen van stoffen.
Materiaalkunde m.i.v. elementen uit de uitgebreide chemie 9.4.1: De leerlingen leggen het verband tussen de structuur en de eigenschappen van stoffen.
Materiaalkunde m.i.v. elementen uit de uitgebreide chemie 9.4.2:De leerlingen leggen het verband tussen de structuur en de eigenschappen van materialen.
Toegepaste materiaalkunde 9.5.1: De leerlingen leggen het verband tussen de structuur en de eigenschappen van materialen.