Fyzikálne vlastnosti vajca v slanej vode a ďalšie zaujímavé experimenty s vajcami

Ak by sme ich nemali, nepochutnali by sme si napríklad na holandskej omáčke či Pavlovej torte. Vajíčka majú pri varení a pečení významnú úlohu. Bielkoviny v bielku a žĺtku sa menia zahrievaním, šľahaním alebo miešaním s inými ingredienciami, vďaka čomu nám pomáhajú vytvárať rozmanité jedlá.

Hustota, plávanie vajca a slaná voda

Hustota je kľúčovým faktorom ovplyvňujúcim to, či vajce pláva alebo nie. Ak má predmet menšiu hustotu ako kvapalina, v ktorej je ponorený, bude plávať. V nasledujúcom experimente si overíme princíp plávania vajca v rôznych roztokoch so soľou.

Experiment: Plávanie vajca v sladkej a slanej vode
  • Potrebujeme: tri vajcia, tri poháre, vodu, soľ, polievkovú lyžicu.
  • Postup: naplníme tri poháre vodou. Do pohára číslo 2 pridáme jednu či dve lyžice soli a zamiešame. Do pohára číslo 3 pridáme päť lyžíc soli a zamiešame až sa soľ úplne rozpustí. Opatrne vložíme jedno vajce do každého pohára.
  • Výsledok: v čistom čaji vajce klesne na dno, v pohári so slabou soľnou roztokom sa vajce bude vznášať v strede, v nasýtenom roztoku vypláva na povrch.
  • Vysvetlenie: V nasýtenom roztoku je hustota vody dostatočne vysoká na to, aby vajce plávalo. Slaná voda zvyšuje hustotu roztoku a vajce s ňou pláva na hladine, keď hustota roztoku prevýši hustotu vajca.

Slaný roztok teda zvyšuje hustotu vody, čo umožňuje vajcu plávať. Obyčajná voda je ľahšia a vajce v nej klesá na dno. Endotermická povaha rozpúšťania soli znamená, že pri tvorbe nasýteného roztoku sa energia absorbuje na rozbitie väzieb vo vode a soli, pričom ionty Na+ a Cl- sa rozptýlia po celom objeme vody.

Čerstvosť vajec a plávanie

Čerstvosť vajec ovplyvňuje ich hustotu vnútri. Čerstvé vajcia majú menšie vzduchové vačky a pri starnutí do nich vie cez póry škrupiny vstúpiť vzduch, čím sa zvyšuje vzduchové vačko a znižuje sa celková hustota vajca. Test čerstvosti vo vode je jednoduchý a rýchly spôsob, ako odhadnúť vek vajca.

Test čerstvosti vajec vo vode
  • Veľmi čerstvé vajce klesne na dno a ostane položené na dne.
  • Staršie (týždeň až dva): vajce klesne, ale stojí na dne alebo vo vodorovnej polohe na dne.
  • Príliš staré vajce pláva na hladine.

Z pohľadu skladovania je dobré nevkladať vajcia na dvere chladničky, kde teplotné zmeny bývajú najväčšie. Skladovacia doba čerstvých vajec je približne 28 dní.

Vlastnosti vaječnej škrupiny a pevnosť

Škrupina vajca je nielen ochrannou konštrukciou embrya, ale aj príkladom bývalého inžinierstva v prírode. Jej pevnosť a jedinečný tvar napodobňujú architekti pri stavbách. V experimentoch s nosnosťou vajec zistíme, že vajce dokáže uniesť značné zaťaženie, pri správnom uložení až okolo 5 kg.

Vaječná škrupina a jej pevnosť

Pri pokuse s nosnosťou vajec sú potrebné lepiace pásky a knihy na vytvorenie držiakov, ktoré umožnia rovnomerné rozloženie tlaku.

Rôzne experimenty so surovým a vareným vajcom

Rozlišovanie medzi surovým a vareným vajcom možno vykonať aj pomocou rotácie. Surové vajce sa pri roztočení roztočí aj vo vnútri škrupiny a po krátkom zastavení znovu roztočí. Varené vajce sa pri silnom roztočení postaví na špičku.

Rotácia vajec: surové vs. uvarené

V ďalšom experimente môžeme skúmať tlak vzduchu a teplotnú rozťažnosť: vajce ľahko vnikne do fľaše po zapálení zápalnej šnúry a podtlak spôsobí vtiahnutie vajca do fľaše. Po zahrievaní vode na horúcu vodu môžeme vajce z fľaše vytlačiť von.

Gumené vajce a osmotické javy

Gumené vajce vznikne po ponorení nepoškodeného vajca do octu na 1-2 dni. Počas procesu dochádza k reakcii medzi kyselinou octovou a uhličitanom vápenatým vo škrupine, čím sa škrupina rozpustí a vajce ostane chránené len vaječnou blanou. Osmóza potom umožňuje, že voda preniká cez membránu do vajca a vajce nabobtná.

Gumené vajce v octe

Do čistej vody alebo do roztoku cukru či soli môžeme ponorené vajce ďalej skúmať a zistiť, ako sa mení jeho správanie.

Vajíčko ako symbol kultúry a histórie

V rámci kultúrnych tradícií hrá vajce významnú úlohu. V mytológii a histórii sa vajce objavuje ako symbol vzniku sveta, vzkriesenia a plodnosti. V slovanskej a kresťanskej symbolike má kraslica hlboké významy spojenia so začiatkom jari a novým životom.

Praktické poznámky a tipy

  • Pri varení vajec na tvrdo pridajte do vody soľ; vajcia sa uvaria rýchlejšie.
  • Na vyššie povrchové lesky a výraznú štruktúru škrupiny vplýva krmivo a plemeno nosníc.
  • Vajíčok triedy kvality A je určených pre priame konzumovanie; vajcia triedy B sú vhodné na spracovanie.

tags: #vajce #sol #voda #ftzika