So-net無料ブログ作成
検索選択

理科の自由研究 中学生向けの実験 塩の性質の研究あれこれ

スポンサードリンク
理科の自由研究の中でも定番中の定番とも言える塩を使った実験。

中学生は主にその性質に注目して、日常のどういうところに活かされているのか、などを考えた実験をするとまとめやすくなります。

簡単な実験が多いので、安易に思われがちですが、複数の実験を組み合わせて塩の性質を調べれば色々な事を体験できます。

今回は夏休みにおすすめの塩を使った自由研究のアイデアを複数紹介します。

浸透圧に関する実験



塩の性質の中で代表的なのが浸透圧に関する実験です。

それを調べるための実験を集めました。

◆キュウリの実験

キュウリを使って塩の浸透圧を利用して水を吸い出す実験をしてみましょう。

・準備するもの


キュウリ
スプーン(小さめのもの)

・実験のやり方

①キュウリを半分に切って、中をスプーンでくり抜きます。(貫通させないようにします)

②くり抜いた穴に塩を入れます。

③そのまましばらく置いておきます。

④すると塩が消えて水が出てきます。

⑤穴を上から見ると水がたまっています。

・なぜ水がたまるのか

塩は細胞の中から水分を吸い出す力があります。

切って穴をあけたキュウリはそのままでも水分が出てきますが、塩を入れることでより早く細胞内の水分を吸い出してくれます。

◆卵の黄身の塩漬けを作る

・準備するもの



ガーゼ
カップ

実験のやり方

①カップに塩を入れてその上に水でぬらしたガーゼをかける

②スプーンなどで黄身が入る大きさのくぼみを作ります。

③その上に卵の黄身だけを乗せてます

④そのまま、ガーゼで黄身を包み、上から塩を十分にかけてます。

⑤そのまま一日置きます。

⑥黄身が硬くなり、塩漬けの完成

・なぜ黄身が固くなるのか

これもキュウリの実験と同じで浸透圧によって黄身の中にある水分が吸い出されてしまったためです。

食べ物の水分を吸い出すことによって、保存しやすくする方法が漬物ですが、これにも塩の浸透圧が応用されています。

水分の中で雑菌が繁殖しやすいので、外に吸い出すことにより雑菌が繁殖しにくくするのです。

◆卵が膨らんだり、しぼんだりする実験

・用意するもの



酢(酸度が4.2%のもの)
ビーカー(なければどんぶりなどでも可)

・実験のやりかた

①先ず、ビーカーかどんぶりに酢をたっぷりと注ぎます。

②卵をその中に入れて、36時間前後放置します。

③36時間たつと、卵の殻が溶けて半透明の膜に覆われた中身が現れています。

④この卵を壊さないように取り出して、塩をかけて放置します。

⑤すると中の水分が吸い出されて小さくなります。


・なぜ卵が膨らんだりしぼんだりするのか

食酢に浸けられている半透明の膜に包まれた卵は膨らんだ状態になっています。

それを取り出して塩をかけるとしぼんでいきます。

これは半透明の膜を通して食酢が卵の中に入り込んでいるためです。

塩をかけるとしぼむのは半透明の幕を通して塩が水分を外に吸い出したからです。

この現象も浸透圧によるものなのですが、

酢が卵の中に入り込むのは卵の中の浸透圧が酢よりも大きいため、酢が膜を通して中に入り、

塩をかけるとしぼむのは塩の浸透圧が卵の中よりも大きいため、水分が外ににじみ出るのです。

このような膜の事を半透膜と言います。


では次の実験に行きましょう

塩析に関する実験



塩析とは塩を使う事によって、液に溶けている物質を取り出すことです。

今回はせっけん液の中から固形の石鹸を取り出してみます。

・用意するもの


固形石鹸
コップ2個
ナイフ(厚みのあるものの方が使いやすい)
ふきん

・実験のやり方

①先ず、石鹸を5分の1ほど削ります。溶けやすいように細かくナイフで削ります。

②コップに100ml程のぬるま湯を入れて細かく刻んだ石鹸を入れます。

③よくかき混ぜて、石鹸水にします。

④同じく、コップに100mlの水に約30グラムの塩を入れて塩水を作ります。

⑤この塩水にせっけん液を加えます。

⑥すると、白く固まったものが浮き上がってくるのを確認できます。

⑦これを集めて、ふきんで濾して、水分を除くと石鹸が取り出せます。


・なぜ塩で石鹸が取り出せるのか

石鹸が水に溶けるとき、石鹸は水の分子を服のように身にまとうことで水になじんで溶け込みます。

塩も同じように水に溶ける時、水の分子を捉まえて水に溶けてゆきます。

はじめはせっけん液の中の余った水を捉まえて水に溶けて行きますが、食塩の量が増えてくると水が足りなくなってきます。

そうなると、同じように溶けている石鹸が持っている水の分子を奪い始めます。

普通の石鹸は塩よりも水分子を引きつける力が弱いので、塩が増えれば増えるほど水分子を奪われてしまいます。

水分子を奪われた石鹸は水に溶けていられず、固体となって浮き上がってくるのです。

海水から塩を取り出す



海の水から塩を取り出す方法はよく知られていますが、実際にやってみる機会はそんなにありません。

海水浴に行ったら、海の水を持ち帰って実験してみるのも良いと思います。

この実験は火を使うので取り扱いには十分注意してください。

・準備するもの

海水1リットル位
鍋(ホーロー、土鍋などが向いています)
ろ紙

・実験の手順

①海水をろ紙でろ過します。

②ろ過した海水を鍋に1リットルほど入れます。

③10分の1くらいの量になるまで煮詰めます。

④煮詰まった海水を一旦、ろ紙でろ過します。

⑤再び鍋で煮詰めます。鍋はろ過した時に綺麗に洗っておきます。

⑥水分が少し残っているところ火を止めます。

⑦出来た塩をざるやキッチンペーパーに乗せて乾かします。

これで塩が取り出せました。

あくまで、実験で取り出したものなので、食用にはしない方がよいでしょう。

海水にはろ過することで取り出せない不純物が混じっていることがあります。

1リットルの海水からは約25グラムの塩が取り出せます。

もし多めに海水を持ち帰ることが出来たら、途中でろ過した場合とろ過しないで作った塩とでは味にどんな違いがあるか、など色々条件を変えて比較してみましょう。

塩の自由研究は中学生には少し物足りないと感じる人もいるかもしれませんが、やってみると奥が深いものです。

特に塩析は手軽にできて、考察すれば化学的なレポートに仕上がる筈です。

レポートのまとめ方についてはこのブログの記事夏休みの自由研究 中学校理科のレポートはこう書く!を参考にまとめてみてください。


合わせて読みたい記事
夏休みの自由研究 中学校理科のレポートはこう書く!
中学 理科の自由研究 紫外線測定 バナナを使った裏技集!
中学の自由研究 簡単な氷の実験 解答まで見せます。
紫外線ライトで出来る自由研究 5分で作る夏休みのレポート
理科の自由研究 中学生の実験 音について3つの方法

スポンサーリンク


nice!(0)  コメント(0)  トラックバック(0)  [編集]
共通テーマ:学校

nice! 0

コメント 0

コメントを書く

お名前:
URL:
コメント:
画像認証:
下の画像に表示されている文字を入力してください。

※ブログオーナーが承認したコメントのみ表示されます。

トラックバック 0

トラックバックの受付は締め切りました
Copyright © メインデスクのよろずお役立ちれぽーと All Rights Reserved.
当サイトのテキスト・画像等すべての転載転用、商用販売を固く禁じます
クレジットカードを作成する際の本人確認