Laboratorium 1

Przeprowadzono doświadczenie w laboratorium biologicznym w celu zbadania zawartości procentowej wody w różnych materiałach biologicznych.

Temat: Zawartość procentowa wody w różnych materiałach biologicznych.

Problem badawczy: Jaka jest zawartość procentowa wody w różnych materiałach biologicznych?

Hipoteza: Różne tkanki i organy mają inną zawartość procentową wody (wilgotność).

Materiał biologiczny: mała pieczarka (oczekiwana wilgotność: ok. 80%); kilka liści dowolnej rośliny (oczekiwana wilgotność: ok. 75%); połowa marchewki lub pietruszki (oczekiwana wilgotność: ok. 80%); połowa pomidora (oczekiwana wilgotność: ok. 90%); kawałek świeżego mięsa (oczekiwana wilgotność: ok. 70%).

Sprzęt laboratoryjny: wagosuszarka, pęseta, szalki Petriego.

Instrukcja:

1. Przygotowano próbki biologiczne: małą pieczarkę, kawałek liścia dowolnej rośliny, plasterek marchewki/pietruszki, plasterek pomidora, kawałek mięsa.

2. Włączono i wytarowano wagosuszarkę.

3. Umieszczono pierwszą próbkę biologiczną w wagosuszarce. Zanotowano wagę.

4. Rozpoczęto suszenie próbki.

5. Po skończeniu suszenia zanotowano wynik: masę próbki przed wysuszeniem i po jej wysuszeniu.

6. Powtórzono punkty od 2 do 5 dla pozostałych próbek biologicznych.

7. Dokonano obliczenia wilgotności procentowej próbki. Porównano obliczone wyniki z tymi, które zostały wyświetlone na ekranie wagosuszarki.

Pomiary wykonano tak samo dla wszystkich próbek, a wyniki wpisano w odpowiednie miejsca aplikacji (tabela). Wilgotność procentową badanego materiału obliczono według podanego wzoru.

Szczegóły doświadczenia 1

Wagosuszarka jest urządzeniem służącym do precyzyjnego i szybkiego wyznaczania wilgotności materiału metodą termograwimetryczną.

Szczegóły doświadczenia 2

Metoda termograwimetryczna polega na pomiarze ubytku masy próbki spowodowanego przez ogrzewanie substancji. Próbka ważona jest przed i po ogrzewaniu.

Szczegóły doświadczenia 3

Wilgotność procentowa – zawartość wody w próbce, mierzona przy pomocy różnicy wagi materiału świeżego i suchego ze wzoru:

gdzie:

X – wilgotność całkowita [%]

mIndeks dolny 1₁ – masa próbki [g]

mIndeks dolny 2₂ – masa próbki po wysuszeniu [g]

Symulacja przedstawia procentową zawartość wody w podanych próbkach. Pieczarka świeża 1 g, sucha 0,2 g; pomidor świeży 6 g, suchy 0,6 g; marchew świeża 1 g, sucha 0,2 g; liść świeży 0,2 g, suchy 0,05 g; mięso świeże 1,5 g, suche 0,45 g.

Obserwacje:

Masa próbek przed suszeniem jest wyższa niż po suszeniu.

Wnioski:

Różnica masy przed suszeniem i po suszeniu wynika z odparowania wody z próbek. Doświadczenie potwierdza hipotezę – różne tkanki i organy mają inną zawartość procentową wody (wilgotność).