一下變液體，一下變固體！連顏色都會變的「神奇史萊姆」實驗
我是 Science Trainer 桑子研，每一天都是實驗日！
千葉大學教育學部附屬中學的科學社，長期推動一項叫做「科學社交流活動」的企劃。我們會到其他學校拜訪彼此的科學社，互相展示自己設計的實驗，就像科學社版的友誼賽一樣。這次我們造訪了共立女子中學，收穫滿滿，也受到許多啟發。其中有一個特別令人驚艷的「神奇史萊姆」實驗，今天就和大家一起分享！
先來做最基本的史萊姆
首先，在燒杯中加入10 mL 洗衣膠（水洗衣糊）。
接著加入10 mL 的水。接下來就是和一般史萊姆最大的不同：再滴入 6 滴 BTB 指示液。這時溶液會變成黃色，代表目前呈現酸性。
接著加入硼砂水並攪拌，神奇的事情發生了──BTB 指示液竟然變成了藍色！
也就是說，硼砂水具有鹼性。
加入檸檬酸，顏色和形狀一起改變！
接著加入檸檬酸，溶液會逐漸變成酸性，顏色也會從藍色轉為黃色。更神奇的是，原本已經凝固的史萊姆竟然開始瓦解，最後變成流動性很高的液體。
檸檬酸是酸，所以 BTB 變黃並不奇怪，但為什麼史萊姆也跟著融化了呢？
再加入碳酸鈉，一切恢復原狀！
如果再加入碳酸鈉並攪拌，
溶液又會逐漸變成鹼性，BTB 再次變回藍色，而原本變成液體的史萊姆，也重新恢復那種Q彈又有黏性的質感。
不只是顏色改變，還能在凝膠和液體之間自由切換，真的是一個光看就讓人興奮的實驗！
為什麼史萊姆能在液體和凝膠之間來回切換？
接下來，就是這個實驗最精彩的地方。
史萊姆之所以能一下子變成Q彈的凝膠，一下子又變回流動的液體，原因就在於分子世界裡發生了變化。
洗衣膠的主要成分是PVA（聚乙烯醇，Polyvinyl Alcohol）。PVA 是一種高分子，可以想像成一條條非常長的細繩。在只有 PVA 的情況下，這些長鏈會自在地漂浮於水中，因此整體看起來就是液體。
當加入硼砂（硼酸鈉）後，情況就不同了。
硼砂會產生硼酸根離子，它們會像一座座小橋，把不同的 PVA 長鏈連接起來，就像用許多結把毛線一段段綁在一起一樣，讓原本自由活動的高分子彼此交聯，形成巨大的網狀結構。
當這個網子形成後，分子就不能自由流動，因此整體便呈現富有彈性的凝膠，也就是我們熟悉的史萊姆。
真正有趣的是，這些「分子小橋」的穩定程度，會隨著溶液的酸鹼值（pH）改變。
在酸性環境中，原本負責搭橋的硼酸根離子會和氫離子結合，變成交聯能力較弱的硼酸。如此一來，一座座連接 PVA 的橋梁便開始鬆開，網狀結構逐漸瓦解，史萊姆自然又變回流動的液體。
相反地，在鹼性環境下，氫離子被移除後，硼酸又重新轉變成具有交聯能力的硼酸根離子。那些原本鬆開的小橋再次連接起來，PVA 長鏈重新形成網狀結構，Q彈的凝膠便再度出現。
也就是說：
加入檸檬酸 → 溶液變酸 → 分子橋拆開 → 史萊姆變成液體。
加入碳酸鈉 → 溶液變鹼 → 分子橋重新搭起 → 史萊姆恢復成凝膠。
每一次酸鹼值改變時，在我們看不見的微觀世界裡，其實都正在進行著「搭橋」與「拆橋」的大工程。
而一直默默告訴我們這些變化的，就是會變色的 BTB 指示液。
酸性時呈黃色，鹼性時呈藍色。
正因為 BTB 會隨酸鹼值改變顏色，我們才能透過顏色，間接看見「分子之間的橋梁現在到底是連著還是斷開」。
所以，史萊姆硬度的改變與 BTB 顏色的改變，其實不是兩件毫不相關的事，而是同一個原因──酸鹼值改變──所造成的兩種不同現象。
想到只是水裡那些微小得看不見的離子，就能默默地替高分子搭橋、拆橋，不覺得手中的史萊姆，突然變成了一個通往分子世界的神奇窗口嗎？
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