『食べられません』の袋に、化学センサーが入っていた。シリカゲルの色が変わる理由
サイエンストレーナーの桑子研です。毎日が実験。
お菓子の袋を開けると、必ずといっていいほど入っている小さな袋。「食べられません」と書かれたあの袋の正体が「シリカゲル」です。なんとなく「乾燥剤」とは知っていても、その仕組みや、中に入っている色のついた粒の意味まで知っている人は少ないのではないでしょうか。調べてみると、小さな袋の中に、なかなか面白い科学が詰まっていました。
シリカゲルはなぜ乾燥剤になれるのか
シリカゲルの正体は、二酸化ケイ素（SiO₂）を主成分とする多孔質の固体です。「多孔質」とは、表面に無数の小さな穴が開いている構造のことで、その穴が空気中の水分子を物理的に吸い込みます。
この吸着能力は非常に高く、シリカゲル自身の重さの約30〜40%分の水分を取り込めるともいわれています。しかも毒性がなく、食品に直接触れても安全なため、お菓子や海苔、医薬品など幅広い用途に使われています。あの小さな袋が食品の鮮度を守る縁の下の力持ちというわけです。
色のついた粒の正体
シリカゲルをよく見ると、透明な粒の中にいくつか色のついた粒が混じっているものがあります。
この色粒には指示薬が含まれており、シリカゲルがまだ使えるかどうかを色で教えてくれます。
- 濃い青色：水分をほとんど吸っていない新しい状態。乾燥力が十分に残っています。
- 薄いピンク色：水分を十分に吸収した状態。乾燥剤としての効果が落ちています。
これは理科でいう「指示薬」の考え方と同じです。リトマス試験紙が酸性・アルカリ性を色で示すように、シリカゲルの色粒は水分の吸収度合いを色で示しています。身近なお菓子の袋の中に、ちゃんと「化学のセンサー」が仕込まれていたわけです。
ちなみに、ピンク色になったシリカゲルは再生できます。電子レンジや低温のオーブンで加熱すると水分が蒸発し、青色に戻って再び乾燥剤として使えるようになります。捨てずに再利用できる点も、シリカゲルの優れたところです。
セリアで100円で売っていた
授業でシリカゲルを使うとき、これまではお菓子の袋に入っているものをコツコツ集めていました。ところがなんと、セリアのお菓子作りコーナーでたっぷり入ったシリカゲルが100円で売っているのを発見してしまいました。今までの苦労はどこに……！
理科の実験材料は、意外と100円ショップで手に入るものが多いのです。シリカゲルを使った実験としては、湿気を吸う前後の重さの変化を測る実験や、加熱で色が戻ることを確かめる実験など、手軽にできるものがいくつかあります。身近な乾燥剤が、立派な実験材料になるのです。
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