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自由研究

【自由研究】蛍光液と酸化液を使って「化学発光」の実験をしよう!

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お祭りや花火大会等でよく目にする光るブレスレット

購入したことがある人は多いのではないでしょうか?

子供は光るものが大好きだから、欲しがりますよね。

購入時には光っていないのに、カチっと折ると光るのが楽しいです。

カチっと折るとなんで光るんだろう・・・

と軽く思ったことがあるかもしれません。

これは化学反応による「化学発光」です。

その原理を実験で体験することができますよ!

100均のキャン★ドゥで購入できます!

今回は、キャン★ドゥで販売している「おうちでできる!プチ研究シリーズ・化学のヒカリ水」の実験の原理や手順をまとめました。

  

キャン★ドゥ「化学のヒカリ水」

セット内容

・蛍光液

・酸化液

上記の液の原材料:フタル酸エステル、グリコールエーテル、クエン酸エステル、安息香酸エステル、シュウ酸エステル、過酸化水素3%、蛍光色素、微量成分、pH中性

準備するもの

・プラコップ

・アルミホイル

・ゴム手袋またはポリエチレン手袋

・ティッシュペーパー

・ポリ袋

・新聞紙

蛍光液と酸化液の「化学発光」の原理

今回の実験では、蛍光液と酸化液を混ぜることで、化学反応で生じたエネルギーが光りとして放出される瞬間を見ることができます。

少し詳しく言うと、蛍光液に酸化液を混ぜると、化学反応が起き、蛍光液内の一部が分解され、蛍光液内の光る成分にエネルギーが伝わります。

そのことで光を発するのです。

これを「化学発光」といいます。

この発光は熱を発せず「冷光」と言われています。

また、毒性はないので安心です。

光るブレスレットは、初めは蛍光液と酸化液が別々に分けて入っていて、カチっと折ることで、2つの液体が混ざり、光るのです。

小学生が楽しく実験をするのならば、化学反応式を理解する必要はないと思います。

実験方法

今回の「化学発光」の実験は、蛍光液と酸化液を混ぜるだけの簡単な実験なのですが、注意することがあります。

この液体が服や家具につくと落ちにくいのです(汗)。

テーブルに新聞紙を厚めに敷いたり、汚れても良い服装でやったりしましょう。

また、長時間プラコップに入れておくと、プラコップが溶け出す恐れがありますので、実験後は速やかに片づけましょう!

① 下準備をする

汚れ防止のために新聞紙を敷き、その上にアルミホイルを敷き、その上に容器を置きます。

手には、ゴム手袋またはポリエチレン手袋をはめ、こぼしたらすぐに拭きとれるよう、手に届く場所にテッシュを置きましょう。

② 蛍光液を容器に入れる

袋を開ける際に液体が飛び出さないように気を付けてください!

肌に蛍光液が付いてしまったら、すぐに石鹸で洗いましょう。

蛍光液だけで暗闇で光るかどうか、部屋を暗くして確認しておくとよいでしょう。

③ ②の容器に酸化液を入れる

先ぼ度と同様、液体が飛び出さないように気を付けて入れましょう。

明るい部屋だと、そんなに変化は見られませんが・・・

④部屋を暗くする

わぁ!と声が出るほどの光を見ることができます!

とてもきれいですよ!

お祭りのブレスレットの中で、こんな化学反応が起きているのだと思うと、感慨深いです。

⑤ 片付ける

時間が経つにつれて光る力はどのように変化するのかなど味わったら、早速片づけをしましょう。

この液体は、水道に流してはいけません!

プラコップは液体が入っている状態でティッシュペーパーを入れて液をしみこませ、下に敷いていたアルミホイルで包んで、ポリ袋に入れて捨てましょう。

テッシュを入れた状態でも部屋を暗くしてみたら、これまた綺麗!

簡単な実験なのですが、どこにも液体を付着させないように気を付ける必要があります。

まとめ

お祭りのブレスレットの中で起きている化学変化を見ることができるのも嬉しいことなのですが、この化学反応を何かに生かせるのではないかと考えるのも楽しいですよ。

災害での利用なども研究されているそうです。

今回は常温で実験をしましたが、蛍光液と酸化液の温度が冷たい場合、温かい場合に光り方が変わるので、違いを見るのもいいでしょう!

また、照度計を用意すれば、時間の経過で光り方の違いを知ることができます。

工夫が広がる楽しい実験だと思いますよ!

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