ドライアイスの使い方を知っていますか？
ドライアイスは夏休みの自由研究に最適なので、子供と一緒にしてみると楽しいです。
また、ドライアイスは扱いをまちがえると危険で、ドライアイスの温度について紹介します。
ドライアイスでやってみたい実験TOP10‼
二酸化炭素でロウソクの炎が変化する
ロウソクの炎の横あたりから、ドライアイスと水を入れたコップの煙を注ぎます。
ロウソクの炎がどうなるかを確認します。
火を点けたロウソクにコップを被せたものと、火を点けたロウソクとドライアイスにコップを被せたものを比較し、どちらが早く火が消えるかを確認する実験方法があります。
自然に動き出すドライアイス
「ドライアイスを平らなステンレスの上に置くと、自然と動き出します。
ステンレスとドライアイスの間にドライアイスの昇華（気化）による二酸化炭素の層ができて、摩擦抵抗が少なくなるためです。
固体から液体にならず、直接気体になることを昇華（気化）という。この原理を利用して、ドライアイスの上に10円玉を置くと、硬貨が震えます。
シャボン玉を浮かせる実験室
ビーカー等に半分程度水を入れ、ドライアイスを入れたところにシャボン玉を落とすと、シャボン玉が浮きます。
ふっくらシャボン玉ドーム
ボウルやバケツの中に水とドライアイスを入れて白い煙を出す。
食器洗い用の中性洗剤を手や腕に塗り、ボウルやバケツの表面をなでるようにして洗剤の膜を張る。
うまく洗剤の膜が作れないときには、ボウルやバケツの縁に洗剤を塗り、洗剤に浸した布などで表面をなぞるようにすると比較的簡単に膜を作ることができる。洗剤の膜が風船のように大きくふくらむので、子どもと一緒に実験してみると盛り上がります。
プカプカ浮かぶシャボン玉
容器にドライアイスと水を入れて白い煙を出す。
容器に向かってシャボン玉をふくと、シャボン玉が白い煙の上にプカプカ浮かぶ
市販のシャボン玉液がなければ中性洗剤と水を1：5の割合で薄め、ストローで拭いても同じように実験できる。普通はすぐに消えてしまうシャボン玉が、ドライアイスの上にとどまってプカプカ浮かぶ神秘的な様子を観察できます。
ドライアイスで音を出す
スプーンを軽く持ちドライアイスに触れさせると音が出ます。大きさのちがうスプーンや身近な金属を使って色々な音をだしてみましょう。
ドライアイスにスプーンの熱が伝わると急激に気化し、スプーンを持ち上げます。これがくりかえされて音が出ます。
小さなかけらで体積を増やしてみよう。
砕いたドライアイスのかけらをフリーザーバッグに入れ密封します。ドライアイスが昇華すると、体積が膨張しフリーザーバッグがふくらみます。
空気と重さをくらべる
実験2でふくらませた二酸化炭素の気体が入っているフリーザーバッグと、空気を入れてふくらませたフリーザーバッグを手に乗せたり、軽くはずませてみましょう。二酸化炭素の気体が入っているほうが重いことがわかります。
ろうそくの火を消してみよう。
コップにドライアイスのかけらを入れます。ろうそくの火の上でコップをかたむけると火が消えます。これは、コップから流れ出た二酸化炭素によって、ろうそくが燃えるために必要な酸素が不足したためです。
※コップに少量の水を入れておくと二酸化炭素の流れが見やすくなります。
ドライアイスでシャーベットを作る。
ドライアイス，ジュース
ドライアイスをかき氷器で削るか、タオルで包んでかなづちで叩いて細かく砕いて粉状にします。
ジュースを紙コップに４分の１ほど取り、その中に①でできたドライアイスの粉を入れ、スプーンでよくかき混ぜます。
かき混ぜていき、ドライアイス特有の白い煙が出てこなくなれば、シャーベットのできあがりです。ちょっと酸っぱくて美味しい味になります。
メタノールが気化しやすいように、手のひらであたためた後、フイルムケースをスタンドに固定します 。圧電素子を押すと爆発してフタが10ｍl ほど飛びます。
｢注意すること｣
ドライアイスを扱うときは、できるだけ手袋をしましょう。
ドライアイスの粒が大きいとなかなか冷えないので、シャーベットができにくいようです。細かくする
ドライアイス特有の白い煙が出ている最中に食べると、口の中で凍傷をおこす恐れがあります。注意してください。口の中から白い煙が出てくることがあります。
ドライアイスの上にフォークを置く。
ドライアイスの上にフォークを置くと衝撃的な音がなります。
フォークが二酸化炭素に押し上げられて落ちてを繰り返すから起こります。
皆様もお家でその音を実際に聞いてみて下さい。
みんなの知ってるドライアイス!!いったい温度なの？
ドライアイスとは？
二酸化炭素を固体にした非常に低温な物質で、炭酸ガス（二酸化炭素）を固体にしたもので、
マイナス78.5℃の極めて低温の物質です。
水に入れると、昇華して気体に変化し、白い煙が発生します。
誰もが一度は目にしたことのある現象ですが、不思議なのは「大気中に含まれている二酸化炭素は目に見えない」
ドライアイスの煙が白く見えるのは、一般的に「気化した二酸化炭素によって空気中の水蒸気が冷やされ、水のつぶになるから」「霧のようなもの」などと解説されています。
二酸化炭素自体ではなく、その周囲にある物質が原因です。
例えば、食用油などにドライアイスを入れると溶けてブクブクと泡が出ますが、白い煙は発生しません。
・固体のドライアイスは、空気中で気体になります。
この現象を｢昇華｣とよび、ドライアイスの昇華ガス量は、0℃のときで元の体積の
750倍にもなり1kgのドライアイスからのガス体積は0.5m3に。
・昇華した気体（炭酸ガス）は空気と比べ1.5倍程度の重さがあり、低いところに溜まり下に向かって流れる性質があります。
ドライアスの注意点
- 素手で触らない
ドライアイスの温度は、約−79℃と大変温度が低いため、素手で触ると「凍傷」になる恐れがあります。
ドライアイスを扱う時は、厚手の手袋などを着用し、新聞紙などに包みながら触るようにしてください。また、お子さんが誤って触れないように、十分注意しましょう。
- ペットボトルや瓶などに入れて蓋をしない
ドライアイスは、気化すると体積が約750倍にもなります。容器に入れて密閉すると、気化した二酸化炭素が充満し、容器が破裂する恐れがあります。ペットボトルや瓶など、密閉した容器での保存は絶対に避けましょう。
- 換気の良い場所で使う
ドライアイスは二酸化炭素が気化するため、密室でドライアイスを使用すると、酸欠になり、めまい・頭痛等の症状が現れる恐れがあります。ドライアイスを使用する際には必ず換気の良い場所でご使用ください。自動車で運搬する際は、まめに換気を行います。なるべく荷台と運転席が分かれている車を使いましょう。
- 口に入れない
ドライアイスは食べられません。特に、お子さんが誤って口に入れないよう、手の届く所に置かない。
まとめ
ドライアイスは自由研究にぴったりですが、扱い方を間違えると危険な物にかわります。
ドライアイスの実験は大人がいるときに正しい使い方を知ることが大切です。
コメント