Esrarengiz  Lava Lambası   

Her geçen yıl yaş alıp büyüyen ama her zaman içindeki çocuğu yaşatan kimler var aramızda?

Yaşantımızın her döneminde gizemli şeylere hep merak duymuşuzdur. Kimi zaman sihri içinde barındıran filmler, kimi zaman gizemi içinde barındıran kitaplar ve bilmeceler, kimi zamansa esrarengiz hikayelerin içinde bulmuşuzdur kendimizi. “Okuuusss Pokusss” sihirbazlık kelimesi, bu anıların derinlerinden tanıdık gelmiştir çocuklar sizlerede. Kocaman kaynayan bir kazanın içinden fokur fokur sesler gelip, tüyler ürperten derece dumanlar çıkan kazanlar gözünüz de canlandı mı? Eveett cevabınız kulaklarımı çınlatmaya başladı bile. 

Peki bir sorum daha var. Zeytinyağı gibi üste çıkmak sözünü duyan var mı? Bu söz bir deyimdir. Deyimler, bizlere atalarımızdan miras kalan, bizlerin duygu ve düşüncelerini bir kaç kelimeyle ifade etmemizi sağlayan özlü sözlerdir. En az iki sözcükten oluşan deyimler, bütününde baktığımızda genelde mecaz anlam taşımaktadır. Yani gerçek anlamının dışına çıkarak kullanılmaktadır. Ancak bazı deyimler gerçek anlamı da içinde barındırabilmektedir. Tıp ki ‘Zeytinyağı gibi üste çıkmak’ deyiminde olduğu gibi. Bu deyimin anlamı bir durum karşısında haksız olduğunu kabul etmeyip kurnazlık ve hile yaparak kendini temize çıkarmaya çalışmak demektir. Gerçek anlamına baktığımızda da doğru bir tabir olduğunu söyleyebiliriz. Çünkü su dolu bir bardağın içine bir miktar zeytinyağı damlattığımızda zeytinyağı damlacıkları kümelenerek suyun üst tabakasına doğru çıkmaya çalışır. Konuşmalarımıza derinlik katan bu deyimin gerçek anlamında yatan bilimle beraber gelin biraz da gizem katalım daha sonra buna birazda eğlence katarak sihirli bir uğraş haline getirmeye çalışalım.

Öncelikle zeytinyağı su karışımının arkasında yatan bilimi öğrenelim. Zeytinyağı ve su birbirinden farklı özelliklere sahip sıvılardır. Bu sıvılar farklı özellik ve sayıdaki tanecikli (parçacıklı) yapıya sahiptir. Bu taneciklerin her birine molekül adı verilir. Moleküller için bir sıvının, nitelikli özelliklerini taşıyan en küçük birim olarak bahsedebiliriz. Farklı özellikteki sıvıların molekülleri birbiriyle karışmak istemez. Dolayısıyla homojen bir karışım oluşturmazlar. Bardak içindeki zeytinyağı ve su moleküllerinin sayısı da birbirine eşit değildir. Suyun molekül sayısı zeytinyağından daha fazladır. Bu yüzden yoğunluk farkı meydana gelmektedir. Yoğunluğu büyük olan maddeler dibe batar. Yani yoğunluk maddeler için ayırt edici bir özelliktir. Yoğunluk yani özkütle maddenin birim hacimdeki kütlesi olarak tanımlanmaktadır. O halde birbiri içinde karışmayan sıvıların yoğunlukları aynı değildir. Özkütlesi büyük olan sıvı dibe batarak aşağıda kalır. Özkütlesi küçük olan sıvı yüzeye yakın konumlanmaya çalışarak üste çıkar. Zeytinyağı su karışımda da suyun altta zeytinyağının üstte olup sanki bir çizgiyle birbirinden ayrıymış gibi görünmesinin sebebi de yoğunluk kavramının altında yatan bilimden gelmektedir. Ayrıca yoğunluk sıcaklıktan etkilenmektedir. Sıcaklık arttıkça yoğunluk azalır.Sıcaklık azaldıkça yoğunluk artar. Yani bir sıvının ısınıp soğuması onun karışım içindeki konum değişiminde etkili bir değişken olabilir.

Gelin bu bilimi biraz daha derinleştirelim . Yoğunluk kavramına yardım eden bir kavram daha vardır. Bu kavram ise polaritedir. Polarite, yağ ve suyun karışmasına engel olur. Nasıl yani öğretmenim dediniz değil mi çocuklar ? 🙂 Polarite, kimyada moleküllerin sahip olduğu kutupların birbirinden ayırt edilmesini sağlayan özelliktir. Burada su molekülleri, birbirini çeken orantısız bir elektrik yüküne sahiptir. Bu da su moleküllerinin kutupsallaştırır. Su moleküllerini oluşturan , iki hidrojen atomu ucu pozitif, oksijen atomu ucu negatif yüklenir. Su moleküllerinin pozitif ve negatif uçları tıp ki mıknatıslarda kuzey ve güney kutuplarının birbirini çektiği gibi birbirine tutunmak ister. Ancak zeytinyağının moleküllerinde artı ve eksi uç yoktur. Polar bir yapıda değildir. Bu yüzden birbiriyle karışmak istemez. Bu yüzden de zeytinyağı ve su sanki düz bir çizgiyle ayrılmış gibi durur.

O halde bir gizemli soru daha geliyor, bu gizemli soru sonrasında bilime eğlence katmaya devam edeceğiz. Kocaman devasa büyüklükteki gemileri, vapurlar tonlarca ağırlıkta olabiliyor. Peki neden batmıyorlar? Küçük bir ipucu veriyim. Anahtar kelime; iki kelimeden oluşur bitişik yazılır, ö harfiyle başlar e harfiyle biter. İpucunu çözen araştırmalara başlasın. Araştırmalarının sonucunu bizimle paylaşmayı unutmayın, info@steammetaverse.net adresinde yolladığınız paylaşımları bekliyor olacağız. Bu gizemi çözenler, haydi sayfayı aşağıya kaydırın ve beraber kendi lava lambamızı yapalım! Hazır mısınız?

Bu bilimi biraz da eğlenceli hale getirelim. Lav lambası yapmaya ne dersiniz? Dibe çöken, yükselen, göz kamaştırıcı renklerden meydana gelen baloncuklarla oluşmuş lav lambasının hipnotize eden görkemini gözlemlediniz mi? Bu eğlenceli bilimin arkasında da tıp ki zeytinyağı ve su örneğinde olduğu gibi  iki farklı prensip vardır. Bunlar yukarıda bahsettiğimiz üzere yoğunluk diğeri ise polaritedir. Gerçek lav lambalarında, yapacağımız lambada olduğu gibi polar ve apolar olmayan bir sıvılar kullanılır. Polar bağ kutuplu bağ, apolar bağ kutupsuz bağlardır. Yani birbirine karışmayan sıvılar vardır. Ek olarak burada kullanılan sıvılar birbirine daha yakın yoğunluklu sıvılardır. Gerçek lav lambalarında sıvı bir cihazın içine konulduğu için elektrikle sağlanan ışığın etki ettiği sıcaklık değişiminden yararlanılır. Lav lambası içine konulan sıvılardan yoğunluğu büyük olan dibe batar. Yoğunluğu küçük olan yukarı çıkar. Aşağıdan yansıtılan ışık altta yoğunluğu büyük olan sıvının ısınarak genişlemesine ve daha az yoğun hale gelmesine neden olur.Az yoğun hale geldiği içinde yukarı doğru hareket etmeye başlar. Yukarı çıkıp ışıktan uzaklaştıkça soğur ve dibe batana kadar tekrar yoğunlaşır. Bu döngü sürekli birbirini tekrarlar. Böylece de farklı renkteki sıvıların birbiri ile dansını görsel şölen halinde izlemiş oluruz. Haydi evde gelin yapmaya başlayalım.

Hangi malzemelere sahip olmalıyız?

1. Su
2. Zeytinyağı ( Sıvı Yağ ya da bebek yağı da olur.)
3. Suda eriyen Tablet  (Alka seltzer Tablet)
4. Eldiven
5. Derin Cam Kavanoz

İsteğe bağlı Olarak;

1. Gıda Boyası ya da jel gıda renklendiricisi
2. Sim 
3. Masa Örtüsü
4. Pet şişe (Taşınabilir bir lava lambası isterseniz kavanoz yerine kullanabilirsiniz )

Yapılış Tarifi

 1. İlk olarak eldivenlerimizi giyelim ve çalışma alanımıza masa örtüsünü serelim. (Eğer geniş bir yüzeyiniz varsa ortamın olası durumlardan etkilenmemesi için kullanmayabilirsiniz.) 

2. Kavanozun yarısından fazlasını temin ettiğiniz yağ çeşidi ile doldurun.

3. Kavanozun boş kalan kısmını su ile doldurun.

4. Bu aşamada istediğiniz renkteki gıda boyasından bir kaç damla kavanozun içine damlatın.Gıda boyası su bazlı olduğu için dibe batar.Ve kavonozun dibindeki suyu renklendirir.

5.Daha sonra suda eriyen tabletimizi hazırladığımız karışım içine atalım. Tableti bir kaç küçük parçaya ayırıp tane tane de atabilirsiniz.

6.Ta taaa kollarınızı bağlayın ve geri yaslanın kimyasal reaksiyonla birlikte lav lambasının harekete geçmesini gözlemleyin. Kimyasal reaksiyon yavaşlarsa bir kaç tablet daha kullanarak tepkimenin süresini uzatabilirsiniz.

Hatırlatmalar ve Notlar

• Kullanılan sıvılar bir daha kullanılamayacaktır. Bu yüzden kavanozdaki sıvıyı lütfen lavabodan döküp sularımızı kirletmeyelim ya da çöpe dökmeyelim. Çöpe dökülen yağlar kirlilik oluşturmakla birlikte böceklenmeye ve kötü kokuya neden olur. Yağlarınızı biriktirerek ilgili kuurluşun birimine teslim edebilirsiniz.
• Deney yaparken lütfen yetişkin yardımı almaya özen gösterin.
• Kavanoza eklenen suyun ya da yağın öncelik sırası fark etmeksizin ekleyebilirsiniz. Yoğunluğu küçük olduğu için zeytinyağı üste çıkacaktır.

Bizim Lav Lambamızda farklı olan neydi? 

Gerçek lava lambalarında kullanılan sıvılar tehlikeli maddeler olabilmekte birlikte sıvıları harekete geçirebilmek için ısı kullanılır. Isı ile yapılan lava lambalarını yapmak çok daha zordur. Ev yapımı lava lambamız da biz ışığı kullanmadık . Tepkimeyi harekete geçirebilmek için suda eriyen tablet kullandık. Suda eriyen tabletler, suyla temas ettiğinde tepkimeye girerek çözünmeye başlar. Çözünürken, yapısında bulunan karbondioksit gazının açığa çıkmasına neden olur. CO2 gazı açığa çıkarken, kabarcıklar oluşturur ve su damlacıklarına yapışır. Gaz-su karışımı kullanılan yağdan daha az yoğunluğu sahip olduğu için kavanozun üstüne çıkar. Sıvının üstüne yönelen kabarcıklardaki gaz patlayarak havaya karışır. İlk duruma göre daha yoğun olan suyun tekrar dibe batmasına sebep olur. Bu döngüde tabletimiz bitene kadar devam eder. 

Deneyimizin sonuna gelsek de sizce tableti içine atıp sonra kavanozun kapağını kapatırsak ne olur? Ya da karışımın içine tuz atsak sonucumuz değişir mi? Kendinize özgü Lav Lambası çalışmanızı bizimle paylaşmayı unutmayın ! STEAM on Metaverse Instagram sayfasından bize ulaşabilirsiniz.   

KAYNAKÇA:

1. Home Science Tools, (2022). https://www.homesciencetools.com/article/how-to-make-a-homemade-lava-lamp-science-project/.linkinden 14.11.2022 tarihinde alınmıştır.
2. Fun learning for kids, (2022). https://funlearningforkids.com/super-cool-lava-lamp-experiment/ linkinden 14.11.2022 tarihinde alınmıştır.
3. Çözünen tablet fotoğrafı. https://www.pexels.com/tr-tr/fotograf/naturmort-sivi-acik-beyaz-arka-plan-7904441/ 14.11.2022 tarihinde alınmıştır.
4. Lav Lambası fotoğrafı. https://www.pexels.com/tr-tr/fotograf/aydinlatma-aydinlatilmis-lav-lambasi-isildama-5677999/ 14.11.2022 tarihinde alınmıştır.
5. Çetinkaya, A.G., 2022. Lav Lambası Yapımı Çekimi. STEAM on Metaverse, İstanbul.