Haz encoger una patata con agua salada

• Prepara tres soluciones de agua salada diferentes. Crea etiquetas para las tres tazas: "0 gramos", "4 gramos" y "8 gramos".
• Añade a cada una de las tazas 100 ml de agua destilada.
• Pesa 4 gramos de sal de mesa y añádelos a la taza que dice "4 gramos". Luego, pesa 8 gramos de sal de mesa y añádelos a la taza con la etiqueta "8 gramos". Usa una cuchara para mezclar las soluciones hasta que se disuelva toda la sal.
• Dibuja una tabla en la que puedas introducir las medidas iniciales (largo y diámetro o ancho) y las medidas finales de cada tira de patata para cada concentración de sal (0, 4 y 8 gramos).
• Prepara al menos tres trozos de patata. Introduce con cuidado el descorazonador a través de la patata, atravesándola del todo, y retira el trozo de patata con cuidado para que permanezca intacto. (También puedes pedirle a un adulto que te ayude a cortar la patata en tiras que tengan las mismas dimensiones). Los trozos de patata deben tener al menos centímetro y medio de grosor y cinco centímetros de largo. (Lo ideal sería que pudieras preparar nueve trozos o tiras del mismo tamaño para poder probar con tres piezas en cada solución y comparar los resultados a fondo).
• Usa un cuchillo para quitar con cuidado cualquier resto de piel de patata de las tiras y enjuaga las tiras rápidamente con agua.
• Usa una regla para asegurarte de que cada trozo de patata sea del mismo tamaño (idealmente al milímetro). Usa con cuidado un cuchillo para recortar las piezas según sea necesario.
• Mide las dimensiones (largo y diámetro o ancho) de cada tira de patata en milímetros y escribe la información en la tabla.
• Opcionalmente, también puedes pesar cada trozo de patata y registrar su peso.

• Pon una tira de patata (o tres si cortaste nueve piezas) en cada una de las tazas. Mientras lo vas haciendo, toca las tiras de patata con los dedos e intenta flexionarlas un poco. ¿Cómo las notas? ¿Son fáciles de doblar?
• Pon en marcha el temporizador durante 60 minutos. Deja reposar las tiras de patata en las diferentes soluciones durante todo el tiempo. ¿Qué crees que pasará con las tiras en cada una de las tazas?
• Después de 60 minutos, inspecciona las tiras de patata dentro de las soluciones. ¿Ves algún cambio?
• Saca las tiras de patata del vaso de "0 gramos" y colócalas sobre papel absorbente. Mientras lo vas haciendo, vuelve a palpar los trozos de patata e intenta doblarlos ligeramente. ¿Cómo las notas? ¿Son más fáciles o más difíciles de doblar que antes?
• Usa la regla para medir el largo y el diámetro o el ancho exactos (en milímetros) de cada una de las tiras de patata y escribe los resultados en la tabla. ¿Qué notas al medir las tiras de patata? También puedes pesar las tiras y registrar sus pesos.
• A continuación, saca las tiras de patata de la taza de "4 gramos" y colócalas sobre papel absorbente; pálpalas durante el proceso. Mide sus longitudes y diámetros o anchos. Escribe los resultados en la tabla. También puedes pesar las tiras y registrar sus pesos. ¿Qué ha cambiado estas tiras de patata?
• Repite los mismos pasos con las tiras de patata en la taza de "8 gramos". Escribe los resultados en la tabla. Los resultados de estas otras tiras de patata, ¿son similares o diferentes en comparación con los demás?
• ¿Qué me dices de la sensación al tocar las tiras de patata dependiendo de la solución en la que se encontraban? ¿Por qué crees que pasa esto?
• Compara los resultados en la tabla. ¿Cómo han cambiado el largo y el diámetro o el ancho de las tiras de patata en cada taza? Si has pesado las tiras, ¿qué pasa con los pesos? ¿Puedes explicar los resultados?
• Extra: Si has pesado cada una de las tiras antes y después de sumergirlas, compara los pesos. ¿Cómo cambia la masa de las tiras de patata en cada solución?
• Extra: Deja las tiras de patata en las soluciones durante un periodo de tiempo más largo. ¿Qué aspecto tienen si las dejas en remojo en agua salada durante dos horas o durante toda la noche?
• Extra: Si tienes papel cuadriculado, haz un gráfico de los resultados con la concentración de sal en el eje horizontal y la longitud o el diámetro de las tiras de patata después de tenerlas en remojo en el eje vertical. Dibuja dos líneas para hacer tu gráfica. Para la primera, conecta cada uno de los puntos de datos que encontraste. Para la segunda, dibuja una línea horizontal comenzando en el punto del eje vertical que muestra la longitud original de la tira de patata. Según el gráfico, ¿puedes encontrar una concentración de sal en la que la longitud de la tira de patata no cambie en absoluto?
• Extra: ¿Cómo funciona la actividad con otras verduras o frutas? ¡Pruébalo para averiguarlo!

¿Qué pasó con las tiras de patata, se encogieron o se expandieron? Al principio, todas las tiras de patata deberían haber medido lo mismo y deberían haber ofrecido la misma sensación al tacto. Sin embargo, después de meterlas en las diferentes soluciones, esto comienza a cambiar. Mientras que las tiras de patata de la taza de "0 gramos" probablemente aumentaron de tamaño, las otras tiras de patata probablemente se acortaron después de dejarlas en agua salada durante 60 minutos. (Si no viste ningún cambio significativo después de 60 minutos, deja las tiras de patata en las soluciones de agua salada durante más tiempo).

La contracción y expansión de las tiras de patata se debe a la ósmosis. Las patatas están formadas por células y sus paredes celulares actúan como membranas semipermeables. La solución de 0 gramos contiene menos sales y más agua que las células de patata (que tienen más sales y menos agua). Para equilibrar estas diferencias de concentración, el agua de la taza se mueve hacia las células de la patata. El agua que entra en las células de la patata empuja las paredes celulares y aumenta el tamaño de las células. Como resultado, la tira de patata en su conjunto se agranda. En las soluciones salinas de mayor concentración ocurre justo lo contrario. Si la concentración de sal en la taza es más alta que la del interior de las células de la patata, el agua pasa de la patata a la taza. Esto lleva a que las células de la patata se contraigan, lo que explica por qué las tiras de patata se vuelven más pequeñas en longitud y diámetro. Debido a la contracción de las células de la patata, la tira pierde también rigidez. Si doblaste las tiras de patata, deberías haber notado que las que estuvieron en la solución con la mayor cantidad de sal eran mucho más fáciles de doblar que las tiras de patata en el agua sin sal.

Si hiciste el gráfico, probablemente notaste que hay una concentración de sal en la que la tira de patata ni se expande ni se encoge. Este punto debería ser donde se cruzan la curva de datos y la línea de longitud inicial. En este punto, la concentración de sal dentro de las células de la patata y dentro de la taza es la misma. Al haber un equilibrio en las concentraciones, el agua no se mueve.

Desecha las soluciones de agua salada en el fregadero. Tira las tiras de patata a la basura orgánica para compostar y limpia tu espacio de trabajo. Los trozos de patata sin usar los puedes aprovechar para cocinar.