重曹と酢 ケミカル火山

生徒と教師が火山学校の科学プロジェクトを視聴

ニコラス・プライアー/ゲッティイメージズ





重曹と酢の火山 は、実際の火山噴火をシミュレートしたり、火山噴火の例として実行できる楽しい化学プロジェクトです。 酸塩基反応 .重曹(炭酸水素ナトリウム)と酢(酢酸)が化学反応を起こすと、炭酸ガスが発生し、食器用洗剤の泡になります。化学物質は毒性がなく (味は良くありません)、このプロジェクトはあらゆる年齢の科学者にとって良い選択です。

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重曹と酢の火山材料

重曹と酢のボトルエスケイリム/ゲッティイメージズ



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エスケイリム/ゲッティイメージズ



  • 小麦粉 3カップ
  • 塩 1カップ
  • 1カップの水
  • 食用油 大さじ2
  • 空の 20 オンス ドリンク ボトル
  • 深皿やなべ
  • ジェル食用着色料
  • 食器用洗剤
  • 重曹 (重炭酸ナトリウム)
  • 酢(希酢酸)
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火山生地を作る

自家製プレイドウを作る父と娘ローラ・ナティビダッド/モーメント/ゲッティイメージズ

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ローラ・ナティビダッド/モーメント/ゲッティイメージズ

「火山」を作らなくても噴火を起こすことはできますが、噴石丘をモデル化するのは簡単です。生地を作ることから始めます:



  1. 小麦粉3カップ、塩1カップ、水1カップ、食用油大さじ2を混ぜます。
  2. 生地が滑らかになるまで、手でこねるか、スプーンでかき混ぜます。
  3. お好みで食用色素を生地に数滴たらすと火山色になります。
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火山噴石円錐のモデル化

モデル火山JGI /ジェイミー・グリル/ゲッティイメージズ

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JGI /ジェイミー・グリル/ゲッティイメージズ



次に、生地を火山の形にします。



  1. 空の飲料ボトルに熱い水道水をいっぱいまで入れます。
  2. 食器用洗剤と重曹(大さじ2杯程度)を加えます。必要に応じて、食用着色料を数滴加えることができます。
  3. 鍋や深皿の中央にドリンクボトルをセットします。
  4. ボトルの周りに生地を押し付けて、火山のように形を整えます。
  5. ボトルの口をふさがないでください。
  6. 火山の側面に食品着色料を垂らしたくなるかもしれません。火山が噴火すると、「溶岩」が側面を流れ落ち、色を拾います。
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火山噴火を起こす

科学火山プロジェクトに取り組む学生たちヒーロー画像/ゲッティイメージズ

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ヒーロー画像/ゲッティイメージズ



火山を何度も噴火させることができます。

  1. 噴火の準備ができたら、少し注ぎます お酢 ボトル(お湯、食器用洗剤、重曹が入っています)に入れます。
  2. 重曹を追加して、火山を再び噴火させます。反応を引き起こすために酢をさらに注ぎます。
  3. ここまでで、深皿やフライパンを使用することがなぜ重要なのかがわかったでしょう。噴火の間に「溶岩」の一部をシンクに注ぐ必要がある場合があります。
  4. 温かい石鹸水でこぼれたものをきれいにすることができます。食品着色料を使用した場合、衣服、皮膚、またはカウンタートップを汚す可能性がありますが、使用および生成される化学物質は一般に無毒です.
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重曹と酢の火山のしくみ

噴火する火山科学プロジェクトジェフリー・クーリッジ/ゲッティイメージズ

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ジェフリー・クーリッジ/ゲッティイメージズ

酸塩基反応により、重曹と酢の火山が噴火します。

重曹(重曹)+酢(酢酸) → 二酸化炭素+水+ナトリウムイオン+酢酸イオン

NaHCO3(秒) + CH3COOH (l) → CO2(g) + H2O(l) + Na+(aq) + CH3COO-(aq)

ここで、s = 固体、l = 液体、g = 気体、aq = 水溶液または溶液中

それを分解する:

NaHCO3→それだけ+(aq) + HCO3-(aq)
CH3COOH→H+(aq) + CH3COO-(aq)

H++ HCO3-→H2CO3(炭酸)
H2CO3→H2O + CO2

酢酸(弱酸)は重炭酸ナトリウム(塩基)と反応して中和します。放出される二酸化炭素は気体です。二酸化炭素は、「噴火」の間の炭酸ガスと泡立ちの原因です。