Direct naar de inhoud
Maakonderwijs.apponderdeel vanonderwijstools.app
Terug naar de opdracht
Bron: Little Bins for Little Hands – How to Make a Bouncy Ball

Stuiterbal maken

Maak je eigen stuiterbal via een chemische reactie tussen PVA-lijm en borax.

Groep:
groep 5, groep 6, groep 7
Tijdsduur:
50 minuten
Niveau:
makkelijk
Groepsvorm:
groepjes
Naam: ____________________________Datum: ______________
Drie stappen van het maken van een stuiterbal: boraxpoeder afwegen, de kleverige lijm-boraxmassa kneden, en de afgewerkte gekleurde stuiterballen

Wat heb je nodig?

  • Witte knutsellijm op PVA-basis (Polyvinylalcohol, bijv. Elmer's of Pritt)
  • Boraxpoeder of vloeibaar wasmiddel/lenzenvloeistof met boorzuur
  • Maïzena (maïszetmeel)
  • Voedselkleurstof (diverse kleuren)
  • Plastic mengbekers en roerhoutjes
  • Lange meetlatten of rolmaten en smartphones met slowmotion-camera

Wat leer je?

  • Het chemische concept van polymeren en kruislingse verbindingen (cross-linking) begrijpen
  • Een gecontroleerd chemisch synthese-experiment nauwkeurig en veilig uitvoeren
  • Kwantitatieve valhoogte- en stuiterhoogtemetingen registreren en de elasticiteitscoëfficiënt berekenen
  • Materiaaleigenschappen van elastomeren analyseren
  • Het concept non-Newtoniaanse materialen herkennen en linken aan het gedrag van de polymeermassa

⚠️ Let op — Veiligheid

Niet opeten; handen wassen na afloop.

Stappenplan

Waarom stuitert een stuiterbal zo hoog terug als je hem op de grond gooit? Dankzij polymeren: lange ketens van moleculen die met elkaar verbonden zitten. Meng je vloeibare hobbylijm (PVA) met een boraxoplossing, dan grijpen de borax-ionen de lange lijmketens vast en verbinden ze kruislings met elkaar ('cross-linking'). Het mengsel verandert binnen enkele seconden van een vloeibare, slijmerige substantie in een steviger, veerkrachtige, rubberachtige vaste stof.

  1. 1

    De boraxoplossing maken. Meng 2 eetlepels boraxpoeder met 1 kopje (ca. 240 ml) warm water in een kommetje en roer tot het is opgelost.

  2. 2

    De lijmmix maken. Meng in een apart kommetje 3 eetlepels heldere (transparante) PVA-hobbylijm met eventueel 1 eetlepel glitter en een paar druppels voedingskleurstof.

  3. 3

    Samenvoegen. Laat met een lepel of ijsstokje drie kleine klodders van de lijmmix in de boraxoplossing vallen (dus de lijm bij de borax, niet andersom).

  4. 4

    Laten reageren. Laat het mengsel even rustig staan zodat de polymeerreactie op gang komt en de klodders steviger worden.

  5. 5

    Kneden. Haal elke klodder om de beurt uit de kom en kneed hem met je handen tot hij stevig en rubberachtig aanvoelt en het overtollige water eruit is gekneed.

  6. 6

    Rollen. Rol de geknede klomp tussen je handpalmen tot een gladde, ronde bal ontstaat.

  7. 7

    Testen en onderzoeken. Laat de bal van dezelfde hoogte vallen als die van je klasgenoten en vergelijk hoe hoog iedere bal terugstuitert. Vergelijk je zelfgemaakte stuiterbal ook eens met een tennisbal, een rubberen bal, een pingpongbal en een knikker: welke stuitert het hoogst, en waarom (materialen met meer elasticiteit geven meer energie terug na de inslag)? Ga als klas verder op onderzoek: maakt meer borax de bal steviger, heeft de grootte van de bal invloed op de stuithoogte, welk oppervlak geeft de hoogste stuit, verandert glitter iets aan het resultaat, en verandert de stuithoogte als de bal 24 uur heeft gelegen?

Voorbeelden

Boraxpoeder oplossen in warm water voor de stuiterbal
De lijmmix mengen voor de zelfgemaakte stuiterbal
De geknede polymeermassa gladrollen tot een gladde stuiterbal
De zelfgemaakte stuiterbal testen