消えるインクの作り方

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消えるインクは水性です 酸塩基指示薬 (pH指示薬) 空気に触れると有色から無色の溶液に変化します。インクの最も一般的な pH インジケーターは次のとおりです。チモールフタレイン（青）または フェノールフタレイン （赤またはピンク）。指示薬は塩基性溶液に混ぜられ、空気に触れるとより酸性になり、色が変化します。消えるインクに加えて、さまざまなインジケーターを使用して色の変化するインクを作成することもできます。

消えるインクのしくみ

インクが多孔質材料に吹き付けられると、インク中の水が空気中の二酸化炭素と反応して炭酸を生成します。次に炭酸は中和反応で水酸化ナトリウムと反応して炭酸ナトリウムを形成する。塩基の中和により、指示薬の色が変化し、汚れが消えます。

空気中の二酸化炭素は水と反応して炭酸を形成します。

CO₂+ H₂お→ひ₂CO₃

中和反応は水酸化ナトリウム＋炭酸→炭酸ナトリウム＋水：

2 Na(OH) + H₂CO₃→それだけ₂CO₃+ 2H₂〇

消えるインク素材

ベン・ミルズ / PD

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フェノールフタレイン。

ベン・ミルズ / PD

独自の青または赤の消えるインクを作成するために必要なものは次のとおりです。

• 青インク用のチモールフタレインまたは赤インク用のフェノールフタレイン 0.10 g (小さじ 1/8 の 1/3)
• 10 ml (小さじ 2) のエチルアルコール (エタノール) [14 ml または小さじ 3 のエチル消毒用アルコールで代用できます]
• 水 90ml
• 3M 水酸化ナトリウム溶液 20 滴または 6M 水酸化ナトリウム溶液 10 滴 [12 g の水酸化ナトリウム NaOH (大さじ 1 杯の灰汁) を 100 ml (1/2 カップ) の水に溶かして 3 M 水酸化ナトリウム溶液を作ります。]

消えるインクを作る

チモールフタレイン。 ベン・ミルズ/PD

独自の消えるインクを作成する方法は次のとおりです。

1. チモールフタレイン (またはフェノールフタレイン) を エチルアルコール .
2. 90 ml の水を加えてかき混ぜます (乳白色の溶液が生成されます)。
3. ソリューションが濃い青または赤に変わるまで、水酸化ナトリウム溶液を滴下して追加します (材料セクションに記載されている滴の数よりもわずかに多いまたは少ない場合があります)。
4. 生地にインクを塗ってテストします (綿の T シャツ素材またはテーブルクロスが適しています)。紙は空気との相互作用が少ないため、色の変化反応に時間がかかります。
5. 数秒で「シミ」が消えます。インク溶液の pH は 10 ～ 11 ですが、空気に触れると 5 ～ 6 に低下します。湿った場所は最終的に乾きます。濃い色の生地には白い残留物が見える場合があります。残留物は洗濯で洗い流されます。
6. 湿らせたコットンでその部分をブラッシングすると、 アンモニア 色が戻ります。同様に、酢で湿らせた綿球を当てたり、空気循環を改善するためにその場で息を吹きかけたりすると、色がより早く消えます.
7. 残ったインクは、密閉容器に保管することができます。すべての材料を排水溝に安全に流すことができます。

消えるインクの安全性

• 消えるインクを人の顔にスプレーしないでください。特に目に入らないようにしてください。
• 水酸化ナトリウム (灰汁) 溶液の調製/取り扱いには、塩基が腐食性であるため、大人の監督が必要です。皮膚に付着した場合は、すぐに水でよく洗い流してください。

ソース

• マクラキス、クリスティ。ベル、エリザベスK。ペリー、デール L.;スウィーダー、ライアン D. (2012)。 「明らかになった目に見えないインク：『冷戦』ライティングの概念、文脈、および化学原理」。 化学教育ジャーナル . 89 (4): 529–532. doi:10.1021/ed2003252