大受科學表演歡迎!一起來尋找長毛象牙膏的最佳配方🐘!

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大家有聽過一個實驗叫做「大象牙膏」嗎?實驗開始時,會像超大條牙膏爆發出來一樣,湧出超多泡泡。這個實驗看起來超有魄力,在理化課跟科學秀上都超受歡迎。

這是我們科學社做的簡報。

這次,我跟學生們一起做了這個「大象牙膏」實驗。會發生什麼樣的反應呢?實際的樣子請看這段影片!

為了讓科學秀成功,我們想出了讓「大象牙膏」好好膨脹,而且安全又最適合的用量。過氧化氫水會一直分解成氧氣跟水,所以要放在冰箱裡保存。不過如果什麼都不做的話,反應速度會超慢。

這個實驗是透過在過氧化氫水(H₂O₂)中加入碘化鉀(KI),讓氧氣急速產生,製造出大量的泡泡。碘化鉀扮演催化劑的角色,一次性地促進過氧化氫水的分解。化學反應式如下:

反應式如下:

取自維基百科

也就是這個。

2H2O2 → 2H2O + O2

泡泡的大小跟氣勢會隨著使用的過氧化氫水的濃度跟用量而變化。過氧化氫水濃度越高,反應越快,產生的泡泡就越有魄力。不過,如果反應太激烈,就會很難控制,這就是配分困難的地方。我們會邊考量安全性邊進行實驗。

另外,這個化學反應是個發熱反應,實驗後摸泡泡或是容器會發現變溫暖了。這個實驗不只是視覺效果驚人,從化學角度來看,也可以學到反應熱、催化劑等知識喔。

具體的實驗方法

我們試了三種方法。

① 將50毫升的過氧化氫水,並把三大匙的碘化鉀溶解在50毫升的熱水裡。

拿出50毫升的過氧化氫水跟500毫升的錐形瓶,放進中性洗潔劑,如果要上色的話就加入食用色素。把這個錐形瓶放進水槽裡,然後再加入溶於水的碘化鉀(藥匙三大匙)。

在這個瓶子裡加入碘化鉀後,氧氣會急速產生,多虧了洗潔劑,就會形成超多泡泡。

用50毫升的話,泡泡會噴出來,感覺把水槽都裝滿了。泡泡的量會取決於過氧化氫水的用量。

參考:用50毫升的過氧化氫水,加入三大匙未溶解的碘化鉀

如果把碘化鉀當作固體直接加進去,反應就像是蛇花火一樣噴出來。反應速度比較慢,可以慢慢觀察很久。

另外,如果沒有加洗潔劑的話,反應會非常劇烈,溶液可能會噴濺出來,所以要小心。如果只取少量(例如5毫升)的過氧化氫水放進量筒,加入一點碘化鉀(藥匙最小的那一匙),反應後再放入線香,線香會突然燒起來,表示有氧氣產生。

② 將200毫升的過氧化氫水,並把六大匙的碘化鉀溶解在50毫升的熱水裡。

將200毫升的過氧化氫水和溶解在50毫升熱水中的碘化鉀(藥匙六大匙)加進去。實際的樣子如下。

過氧化氫水200毫升

整個桌面都滿出來了。

我覺得這個用量蠻不錯的。不過,我反省了一下,好像溶解碘化鉀的水有點太多了。

將200毫升的過氧化氫水,並把六大匙的碘化鉀溶解在30毫升的熱水裡。

將200毫升的過氧化氫水和溶解在30毫升熱水中的碘化鉀(藥匙六大匙)加進去。實際的樣子如下。

果然又把桌面弄得滿滿的了

我用的洗潔劑是這款Kao KyuKyuTto。

順帶一提,過氧化氫水稀釋過就是雙氧水,雖然稀釋過的沒有什麼問題,但高濃度的過氧化氫水接觸到皮膚是很危險的。大家可能會很想摸泡泡,但這也是很危險的。皮膚會變白,然後會刺痛一整天。操作時記得要戴手套、穿白袍、戴護目鏡。清理的話,我覺得讓老師來做比較好。

我自己在整理的時候不小心摸到了。皮膚會變白。另外,之後產生的泡泡也絕對不要碰。摸到這個泡泡也會刺痛。大家要小心喔。

スクリーンショット 2014-05-09 22.07.49

實際摸到之後皮膚會變色。這是我自己摸到的。人體實驗。刺痛感持續了很久。

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