Volný povrch kapaliny se chová jako tenká pružná blána, snažící se jej stáhnout natolik, aby měl co nejmenší plochu a tím by byla zajištěna minimální povrchová energie. Proto je také klidná hladina vody v nádobě vodorovná. Dokonce na sobě udrží drobné objekty, které by se díky své větší průměrné hustotě měly díky Archimédovu zákonu potopit. Existuje celá řada experimentů s povrchovým napětím vody, jejíž hladina se posype lehkým práškovým materiálem, aby se pak rozestoupil do stran při dotyku hladiny látkou, která snižuje povrchové napětí – detergentem. Méně známý je však pokus s práškovou sírou.
Jedlá (kuchyňská) sůl s chemickým názvem NaCl je sloučeninou sodíku a chlóru. Bez soli se naše pokrmy takřka neobejdou. Zvykli jsme si až příliš na její typickou slanou chuť a solíme více než je zdrávo. Doplňujeme tak zejména sodík nezbytný pro přenos nervových vzruchů, svalovou činnost, regulaci krevního tlaku a udržování rovnováhy tělesných tekutin uvnitř buněk a v mezibuněčných prostorách. Chlor je zase součástí kyseliny solné obsažené v žaludeční šťávě, důležité pro trávení potravy. Také se vám zdá poslední dobou, že některé druhy soli solí nějak málo? Vždyť v kuchyňské soli jsou ještě 2-3 % jiných látek, chloridů a síranů.
Kapilární jevy nesou své označení od tenké trubičky – kapiláry (z latinského capillus = vlas), která se po vložení do vhodné kapaliny naplní kapalinou do vyšší, případně menší výšky, než je hladina kapaliny v okolní nádobě. Když kapalina v kapiláře klesne pod výšku okolní hladiny, hovoříme o kapilární depresi (z latinského deprimo = stlačuji) a stává se to u kapalin nesmáčejících stěny trubice např. rtuti. Hladina rtuti v kapiláře se přitom vyboulí do tvaru vypuklého vrchlíku. U kapalin snadno smáčejících stěny skleněné trubice (voda) se navíc zakřiví hladina do tvaru kulového vrchlíku. S kapilární elevací se v praxi setkáme mnohem častěji než s depresí.
Vypěstování pěkného, velkého monokrystalu vyžaduje především trpělivost a pak dodržení správného postupu. Krystaly mohou být vytvořeny z téměř libovolné soli, ale pro lepší výsledek doporučuji používat efektní modrou skalici (chalkantit – síran měďnatý). Ta se dá sehnat například v drogerii či ve vinařských potřebách. Je toxická, proto se používá k likvidaci řas v bazénech, k hubení škůdců v zemědělství či k impregnaci dřeva. Krystalizuje v trojklonné soustavě a krystaly mají krásnou modrou barvu. Netoxickou náhradou je vhodná kuchyňská sůl (chlorid sodný), která krystalizuje v krychlové soustavě.
Gumové vejce, které si připravíme rozpuštěním skořápky v octu, se dá použít i dalším fyzikálním experimentům. Jedním ze zajímavých pokusů je sledování osmózy, která zde velmi názorně probíhá díky vytvořené tenké bláně na povrchu vajíčka. Nejprve však vajíčko ponoříme do hodně sladkého sirupu.
Hydrofobní povrchy se často vyznačují lotosovým efektem. Voda z takového povrchu odteče jako z lotosového listu, nebo svým chováním připomíná malé kuličky rtuti na z rozbitého teploměru na podlaze. Tyto povrchy jsou označovány jako nesmáčivé, protože odpuzují vodu. Kapky vody se do nich nevsáknou a zachovávají tvar koule, protože ta má z geometrických těles nejmenší povrch. Kapalina se přitom snaží zaujmout takový tvar, aby její povrchová energie byla minimální. Materiály, které tyto povrchy tvoří, jsou pak hydrofobní. Pomocí nanotechnologií jsou hydrofobní povrchy vytvářeny na různých materiálech jako sklo, kov, dřevo, plast, kůži a textil nebo i na papír či lepence. Taková vrstvička udržuje lesk povrchů, jejich čistý vzhled a u skla umožňuje lepší viditelnost a průhlednost. Chování kapky vody na hydrofobním povrchu ukazuje video.
Při úklidu lékárničky v domácnosti se v zapomenuté a téměř prázdné lékárenské skleničce objevily překvapivě dlouhé, bezbarvé, jehličnaté krystalky. Po patřičném prozkoumání uzavřeného obalu jsem zjistil, že tyto krystalky v lahvičce vznikaly dlouhých 13 let.
Zajímavým, ale ne příliš rozšířeným kovem je galium. Vyniká mezi kovy zejména nízkou teplotou tání (přibližně 29,8 °C). Obvykle se v přírodě nalézá ve formě sloučenin, kde je také pomocí spektroskopu objevil ve sfaleritu v roce 1875 francouzský chemik Paul Èmile Lecoq de Boisbaudran. Ten mu dal také jméno podle své vlasti Francii – galium. V dnešní době se galium používá v elektronice při výrobě mnoha typů tranzistorů a především světlo emitujících diod v polovodičových technologiích. Galium má ve formě arsenidu galia či fosfoarsenidu gallia výrazné polovodičové vlastnosti. Pokud si galium obstaráte, lze s ním provádět celou řadu zajímavých experimentů.
Bubliny jsou plynná tělesa obklopená kapalinou. Své důležité místo mají bubliny při výrobě nápojů, kde jsou součástí pěny (pivo, cappucino), pochutin (zpěněná smetana vytváří šlehačku, zpěněný vaječný bílek vytváří cukrářský sníh) nebo saponátů a mýdla. Bubliny jsou součástí perlivých nápojů sycených oxidem uhličitým. Ale nejkrásnější bubliny jsou stejně ty, které vyrábíme bublifukem. A také je nám líto, když taková velká bublina praskne. Vědci z University of California v Berkeley se zabývaly tím, jak bubliny praskají.
Prastará fyzikální pomůcka je v době internetu znovu objevena. Používali ji u nás vyučující fyziky už ve 30. letech minulého století, kdy si je dokonce mohli objednat z katalogu knihkupectví JČMF. Skleněná slzička po ulomení svého dlouhého ocásku prudce exploduje za vzniku stotisíce miniaturních úlomků. Pokud vám je skláři dnes vyrobí, buďte při manipulaci s nimi velmi opatrní a chraňte si zejména své oči.