実験・自由研究のおすすめ2020|簡単おもしろ科学、化学、理科、工作のネタ帳

夏休み冬休みの宿題に役立つ、身近な材料を使って簡単にできる実験や自由研究の各テーマを紹介しています。なぜを楽しくおもしろく科学の不思議を探検しましょう。

中学生向け

花火の色にトライ! キッチンで炎色反応の実験

更新日:


研究の動機
どうして花火はいろいろな色をしているの?
家庭にあるものを活用して、キッチンで炎色反応を観察できないの?

炎色反応とは金属の反応です

花火のさまざまな色は,金属元素それぞれが持つ特有の「炎色反応」からきています。
分かったこと
炎色反応の実験は,いろいろな試薬と設備が必要なので,理科室でしかできないと思いがちです。今回は家庭にあるものを活用して,キッチンで炎色反応を観察してみましょう。今回観察するものは,リチウム、カルシウム,ナトリウム,カリウム,ホウ素の5種類の元素です。少し部屋を暗くすると,それぞれの色が見やすくなります。

準備するもの

準備するもの

  • リチウムイオン電池の分解・材料調達」で紹介したリチウム電解質
  • 除湿剤または肥料用の消石灰(塩化カルシウム入りの除湿剤を数粒取り出します。ハサミを入れたところをセロハンテープで補修すると除湿剤として使えます)
  • 食卓塩(塩化ナトリウム)
  • 焼ミョウバン(カリウムの入った焼ミョウバン)
  • ホウ酸(ホウ素)
  • 消毒用アルコールまたは無水エタノール(エタノールというアルコール)
  • アルミカップ(お弁当用)6個
  • 陶器のお皿
  • 化粧用コットンまたは脱脂綿
  • 点火ライター

実験

実験
1.アルミカップを6つ,それぞれ陶器のお皿の上に並べます。
2.化粧用コットンを小さくちぎって,それぞれにエタノールを含ませます。(コットンは小さい方が安全です。)
3.リチウム電解質,除湿剤,食塩,焼ミョウバン,ホウ酸を,6つのアルミカップに入れたコットンにそれぞれ1種類ずつふりかけます。残りのひとつは何もふリかけずに,エタノールだけの色を観察するためにつかいます。
4.周りに脱脂綿やアルコールなどの燃えやすいものがないことを確認し,部屋を少し暗くして点火します。すると次の色を観察できます。

炎色反応の色(実験結果)

実験結果
エタノールだけで何もない炎:うすい黄色
リチウム電解質:赤
除湿剤のカルシウム:オレンジ
食卓塩のナトリウム:黄
ミョウバンのカリウム:紫
ホウ酸のホウ素:緑

他の金属の炎色反応

銅、ストオンチウムやバリウムなどいろいろな金属も有名です。身近に無いか調べて試してみましょう。(これからやってみたいこと)

参考にしたURL:https://kdc.csj.jp/learning/item_1081.html

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