红墨水扩散揭示水分子运动与热能关系

实验目标

物质是由大量分子组成的，然而分子世界里的成员，每个都不安分，它们永不停息地做着无规则的运动。当给物体加热时，实际上使分子变得活跃了起来，让它们的混乱运动加剧了。

实验材料

红墨水、滴管、透明水杯、冷水和热水

实验操作

首先在一个玻璃杯里装入冷水，另一个玻璃杯装入热水。

用滴管吸入一些红墨水。

然后分别在每个杯子中快速地加入一滴红墨水，可以看到两个杯子里的红墨水以不同的速度散开了。(www.xing528.com)

科学原理

分子，也就是物质中能独立存在并保持本物质一切化学性质的最小微粒。分子是由原子用化学键结合在一起而构成的，原子之间的作用力比较强，不过分子之间的作用力却相当弱。所以分子在一定程度上表现出独立粒子的行为。分子可以由同种原子组成，也可以由不同种类的原子组成。游戏中的红墨水扩散表明了水分子在不停地运动着，而热能会加速水分子运动。所以，在游戏中我们可以发现，冷水染色的速度比热水要慢，当水温较高时，热能会让水分子移动加快，使得红墨水扩散得更快。

小游戏

相遇的彩云

我们让温度不同、颜色不同的水在同一空间“相遇”，就制成了由下向上升腾的“彩云”。首先在大瓶中装2/3的水，小瓶加满蓝色热水，用塑料膜扎紧；小瓶颈系上可供提拉的线；把小瓶平稳地放在大瓶的瓶底；小孔里冒出水珠，会像云彩一样散开。

这里所阐述的科学原理是：热的蓝墨水与大瓶中的水相比，温度要高，因而更轻一些，就会涌出小瓶，不断上升、扩散，周围的水又不停地流过来补充，便出现了对流。墨水的颜色令对流明显呈现出来。