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紫キャベツで驚きの七変化

紫キャベツで驚きの七変化!?

この実験をしようと思ったキッカケ

そねっち

こんにちは、家庭教師あすなろ一の探究王『そねっち』です。中学生の皆さん、夏休みの自由研究は順調に進んでいますか??
この間、キッチンの大掃除をしようと思っていろいろ調べていたのですが、重曹やお酢を使って掃除をすると効果的だと言われています。
でも、食品である『酢』と『重曹』でなぜ汚れが落ちるの?…そんな風に思ったことありませんか?

ということで、皆さんにオススメの自由研究の実験として、掃除の【裏ワザの真相】に迫ってみました!

掃除は、酸性とアルカリ性が深く係わっています

普段、掃除をするときによく使う洗剤。
裏側を見てみると、酸性とかアルカリ性とか書いていませんか?

これは、汚れにも、酸性・中性・アルカリ性があって、酸性の汚れはアルカリ性の洗剤で、アルカリ性の汚れは酸性の洗剤汚れを中和することで効率よく簡単に汚れを落とすことができるからなんです。

掃除の時に、特に汚れを落とすのに大変なのが、油汚れと水垢。
油汚れは酸性、水垢はアルカリ性であるため、それぞれ中和するものは『酢』と『重曹』どちらであるかを見極めていきたいと思います。

酸性かアルカリ性かを調べるには…

小学校や中学校では、酸性かアルカリ性を調べる時に、リトマス紙やBTB液を使っていたと思いますが(僕が中学生だった頃は果たして何年前だろうか…)、強い酸性や弱い酸性、強いアルカリ性や弱いアルカリ性など、細かく分類することができません。

そこで登場するのが、紫キャベツ
紫キャベツにはアントシアニンという色素が含まれていて、酸性やアルカリ性のものを混ぜると、その濃度の合わせて色が細かく変化するんです。

その紫キャベツの性質を利用して、その濃度を細かく色分けし『酢』と『重曹』が何性なのかをはっきりさせていきたいと思います。

準備するもの

  • 紫キャベツ(2分の1玉)
  • 酢(キッチンにあるものでいいです)
  • 重曹(ベイキングパウダーとも呼ばれます)
  • ざる
  • 透明の入れ物(20個程度)

まずは、紫キャベツの検査液を作ろう!

手順その1
ステップ1

紫キャベツを包丁で千切りにしていきます。(中学生といえど、包丁を使う時は気を付けてね!)

手順その2
ステップ2

千切りにしたら、一度冷凍庫に入れて凍らせます。凍らせると、繊維が壊れ、色落ちしやすくなります。

手順その3
ステップ3

千切りしたキャベツを、沸騰した鍋の中に入れます。キャベツを入れたら火を止め、15分ほど待ちます。

手順その4
ステップ4

15分ほど経ったら、ザルでこして、透明の容器に取り分ければ、紫キャベツの検査液の完成です!

酢と重曹の色の変化を見てみよう!

お酢の変化を見てみよう

手順その1
ステップ5

スポイトにお酢を吸い込ませ、まずは検査液の中に1ml入れてみよう。すると、な、なんと!紫色から赤紫色に変化していきます!

手順その2
ステップ6

新しい検査液を用意して、今度は2ml入れてみよう。あまり変化しなかったので、3ml入れてみます。すると、赤紫色から赤色に変化しました!!!その後もお酢を入れてみましたが、これ以上変化は見られませんでした。


重曹の変化を見てみよう

ステップ7

同じように、今度はスポイトに重曹を吸い込ませ、まずは検査液の中に入れて変化を見てみよう。入れる量を調節していくと、重曹の量が少ない順に、青・青緑・緑・黄色(時間が経つと白っぽくなりましたが)が出来ました!


並べてみよう

ステップ8

一列に並べてみました!
紫キャベツの検査液に、お酢と重曹を入れていくと、何も入れない検査液も数えると全部で7色になりましたよ!ココまで来ると自由研究らしくなってきましたネ!

※黄色と緑が見にくいですが、実際に見るときれいな色が出てます!実際にやって確かめてみてね!

酸性かアルカリ性か見極めよう!

さて!ここまでの過程で終わらないのが、中学生の自由研究!
今度は身近なものを使って、酸性かアルカリ性なのかを見極めていきましょう!

一度使用した検査液には、絶対に他の洗剤などは入れないようにしましょう。混ぜるととても危険です!
洗剤などを使うときは、後ろの注意書きをよく読んで、十分注意して使用しましょう。

手順その1
ステップ9

キッチンでよく使用する、市販の油汚れ用の洗剤を新しい検査液に入れてみます。すると…、緑色に変化しました!洗剤の裏面には、アルカリ性と書いてありました!

手順その2
ステップ10

トイレでよく使用する、市販のお掃除シートを新しい検査液に入れてみます。すると…、赤紫色に変化しました!洗剤の裏面には、弱酸性と書いてありました。

手順その3
ステップ11

まな板などを白くする、漂白剤を新しい検査液に入れてみます。すると…、黄色に変化しました!洗剤の裏面には、アルカリ性と書いてありました。

手順その4
ステップ12

排水口などに入れる洗剤を新しい検査液に入れてみます。すると…、黄色に変化しました!洗剤の裏面には、アルカリ性と書いてありました。


番外編

レモン汁
ステップ13

レモン汁を新しい検査液に入れてみます。すると、赤紫色に変化しました!

ハンドソープ
ステップ14

ハンドソープを新しい検査液に入れてみます。すると…、青緑色に変化しました!

化粧水
ステップ15

女性に借りて化粧水を新しい検査液に入れてみます。すると…、紫と赤紫の間ぐらいの色に変化しました!

コーヒー
ステップ16

コーヒーを新しい検査液に入れてみます。すると…、赤紫色に変化しました!…これ、コーヒーの色、かもなぁ…。でも、なんで色がこんなに変わるのかな…。それは…

この実験のポイント!

ステップ17

酸性の洗剤を入れると、赤色に変化し、アルカリ性の洗剤を入れると、緑や黄色に変化しました。
以上のことから、写真のように、左に行けば行くほど強い酸性、右に行けば行くほど強いアルカリ性ということがわかりました。

つまり【酢】は酸性、【重曹】はアルカリ性という結果になりました。
これでお掃除もバッチリ!

以上の実験から、アルカリ性である水垢は、酸性である【酢】と中和させることでキレイになる。
酸性である油汚れは、アルカリ性である【重曹】と中和させることでキレイになるんだね!
汚れに程度によって、濃度を変えていけば、より効率的に掃除ができるね!

みんなも、身近なものが何性なのか、紫キャベツで確かめてみてね!
以上、家庭教師のあすなろで一番探究心が強い『そねっち』でした!


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