L’OSMOSI Materiali: - una patata - cucchiaio e coltello - zucchero - vaschetta - acqua Metodi: - tagliare a metà una patata e appiattire leggermente la parte curva in modo che le due metà, poggiate, non si rovescino - scavare dall’altra parte in modo da formare due “barchette”, facendo attenzione a non forare il fondo - porre le due “barchette” nella vaschetta con acqua, facendo attenzione a che l’acqua non entri all’interno della cavità - versare un cucchiaio di zucchero solamente in una delle due patate Osservazioni Osservando le due “barchette” si nota che, già dopo circa mezz’ora, lo zucchero inizia ad inumidirsi. Dopo circa un’ora tutto lo zucchero sembra essere bagnato. Passate due ore si può osservare che la patata che era piana di zucchero è piena d’acqua. Nulla invece accade per l’altra patata, quella priva di zucchero, che non fa altro che scurirsi ma non richiama acqua. Spiegazione Il fenomeno osservato prende il nome di OSMOSI. Secondo tale processo fisico, si ha una diffusione spontanea (spostamento) di un solvente (l’acqua versata nel recipiente), attraverso una membrana semipermeabile (la patata), verso un soluto (lo zucchero presente all’interno della “barchetta”). Il solvente cerca infatti di muoversi dalla soluzione a minor concentrazione di soluto (ipotonica) a quella a maggior concentrazione (ipertonica), per far sì che le due soluzioni abbiano la stessa concentrazione (isotoniche). Collegamenti L’osmosi si verifica nelle radici delle piante, in particolare nei peli radicali, ricchi di sali minerali. L’acqua è assorbita passivamente dalle radici grazie al fenomeno dell’osmosi, per diffusione semplice, in quanto cerca di ridurre la concentrazione di sali presenti all’interno. LA CAPILLARITA’ Materiali: - bicchiere - colorante alimentare - acqua - cucchiaio - sedano - coltello Metodi: - riempire il bicchiere di acqua fino a tre quarti; - versarvi un po’ di colorante alimentare e mescolare; - tagliare due coste di sedano; - immergere il sedano nel bicchiere come da figura. Osservazioni Dopo due giorni di attesa si nota una particolare colorazione di alcune parti della sezione del sedano. Inoltre provando a spezzarlo si nota che ci sono dei fasci fibrosi che si sono colorati sensibilmente mentre il resto risulta scarsamente colorato. Questi sono i vasi xilematici. Spiegazione La risalita dell’acqua nel fusto è dovuto al fenomeno della CAPILLARITA’, grazie al quale le molecole d’acqua aderiscono alle pareti del recipiente che la contengono, riuscendo perfino a scalarlo, e ciò è tanto più evidente quanto più è sottile il diametro del contenitore. Ciò è quello che accade nei vasi xilematici delle piante che trasportano la linfa grezza dalle radici verso l’alto. LA TRASPIRAZIONE FOGLIARE Materiali: - pianta ricca di foglie; - sacchetto di plastica trasparente; - spago; - acqua. Metodi: - innaffiare la pianta; - coprire con il sacchetto di plastica; - fissare il sacchetto alla base del vaso con lo spago. Osservazioni Dopo due giorni di attesa si nota che all’interno del sacchetto si sono formate diverse goccioline di acqua che evidentemente sono state prodotte dalla stessa pianta, considerato che il sacchetto era saldamente legato al vaso. Spiegazione Questo fenomeno è detto TRASPIRAZIONE FOGLIARE, ed è caratteristico delle foglie delle piante. Queste, attraverso gli stomi, nel corso della fotosintesi clorofilliana liberano l’acqua in eccesso. All’interno della foglia si crea dunque una sorta di pressione negativa che richiama altra acqua dai vasi del fusto verso le foglie. La traspirazione fogliare, insieme all’osmosi delle radici e alla capillarità dei vasi, rappresenta il terzo processo fisico-chimico che permette il trasporto della linfa grezza dalle radici alle foglie.