象の歯磨き粉の化学デモンストレーション
厚皮動物のデンタルケアのような楽しい科学実験
ジャスパー・ホワイト/ゲッティイメージズ
劇的な象の歯磨き粉 化学デモンストレーション ゾウが牙を磨くのに使うような歯磨き粉のような蒸気の泡を大量に生成します。このデモをセットアップする方法を確認し、その背後にある反応の科学を学ぶには、読み進めてください。
象の歯磨き粉の材料
このデモンストレーションの化学反応は、 過酸化水素 ヨウ化カリウムと食器用洗剤の溶液は、ガスを捕らえて泡を作ります。
- 30% 過酸化水素 (H2〇2) 溶液 (注: この過酸化水素溶液は、薬局で一般的に購入する種類のものよりもはるかに濃縮されています。美容用品店、科学用品店、またはオンラインで 30% 過酸化水素を見つけることができます。)
- 飽和ヨウ化カリウム (KI) 溶液
- 液体食器用洗剤
- 食品着色料
- 500mLメスシリンダー
- スプリント(オプション)
安全性
このデモンストレーションでは、使い捨ての手袋と安全メガネを着用することをお勧めします。以来 酸素が関与している この反応では、直火の近くでこのデモンストレーションを実行しないでください。また、 反応は発熱 、かなりの量の熱を生成するため、溶液を混合するときにメスシリンダーに寄りかからないでください。クリーンアップを支援するために、デモンストレーションに従って手袋をしたままにします。溶液と泡は、水で排水管を洗い流すことができます。
象の歯磨き粉の手順
- 手袋と安全メガネを着用してください。反応によるヨウ素は表面を汚す可能性があるため、開いたゴミ袋またはペーパー タオルを重ねて作業スペースを覆うことをお勧めします。
- ~50 mL の 30% 過酸化水素溶液をメスシリンダーに注ぎます。
- 少量の食器用洗剤を吹きかけて、ぐるぐる回します。
- シリンダーの壁に沿って食品着色料を 5 ~ 10 滴垂らすと、泡が縞模様の歯磨き粉のようになります。
- ~10 mL のヨウ化カリウム溶液を追加します。これを行うときは、シリンダーに寄りかからないでください。反応が非常に激しく、蒸気が飛び散ったり、やけどをしたりする可能性があります。
- 酸素の存在を示すために、光っている添え木をフォームに触れて再点灯させることができます。
象の歯磨き粉デモンストレーションのバリエーション
- 過酸化水素に 5 グラムのデンプンを加えることができます。ヨウ化カリウムを加えると、デンプンの一部が反応して三ヨウ化物を形成するため、結果として生じる泡に明るい斑点と暗い斑点ができます。
- ヨウ化カリウムの代わりに酵母を使用できます。泡はゆっくりと生成されますが、この反応に蛍光染料を加えて、非常に明るく光る象の歯磨き粉を生成することができます ブラックライトの下で .
- デモンストレーションに色を付けて、ホリデー用の象の歯磨き粉のクリスマス ツリーにすることができます。
- もあります 子供向けバージョン 小さな手にも安全な象の歯磨き粉のデモ。
象の歯磨き粉の化学
この反応の全体的な式は次のとおりです。
2時間2〇2(aq) → 2 H2O(l) + O2(ト)
ただし、分解は 過酸化水素 水と酸素はヨウ化物イオンによって触媒されます。
H2〇2(aq) + I-(aq) → こんにちは-(aq) + H2O(l)
H2〇2(aq) + HI-(aq) → 私-(aq) + H2O(l) + O2(ト)
の 食器用洗剤 酸素を泡として取り込みます。食品着色料は泡に色を付けることができます。この発熱反応からの熱は、泡が蒸気を発するようなものです。ペットボトルを使用してデモを行う場合、熱によるボトルのわずかな歪みが予想されます。