実験

色いろが変かわる魔法まほうの科学かがく実験じっけん

たいしょう学年

小学3･4･5･6年生,中学1･2･3年生
かかる日数

1日

液体えきたいの色いろが茶色ちゃいろから青紫色あおむらさきいろに！そして、さらにその青紫色あおむらさきいろを消けす不思議ふしぎなマジックでみんなをおどろかせよう。
色いろが変かわるひみつは、化学変化かがくへんかと化学反応かがくはんのうだよ。実験じっけんで反応はんのうを確たしかめてみよう。

用意よういするもの

・片栗粉かたくりこ（でんぷん）：小こさじ１（約やく5g）
・うがい薬ぐすり（ポビドンヨード入いり）：約やく0.5mL
・ビタミンCの粉こな：少々しょうしょう（約やく0.5g）
・とうめいのプラコップ（240mLサイズくらい）：３個こ
・水みず：約やく150mL
・小こさじ
・計量けいりょうカップ
・わりばし

実験じっけん１．茶色ちゃいろい液体えきたいが青紫色あおむらさきいろに変化へんか！

【１】ポビドンヨード液えきを作つくる

プラコップに水みずを約やく50mL入いれる。そこに、うがい薬ぐすり（ポビドンヨード入いり）を約やく0.5mL（約やく10てき）を加くわえて、茶色ちゃいろいポビドンヨード液えきを作つくる。

【２】でんぷん水すいを作つくる

別べつのプラコップに水みずを約やく50mL入いれる。そこに、片栗粉かたくりこ（でんぷん）を小こさじ約やく1/2入いれて、わりばしでよく混まぜる。片栗粉かたくりこは水みずにとけにくいため、白しろくにごったでんぷん水すいになる。

【３】2つの液体えきたいを混まぜる

【２】で作つくった白しろくにごったでんぷん水すいに、【１】で作つくった茶色ちゃいろいポビドンヨード液えきを少すこしずつ入いれる。すると、液体えきたいの色いろが茶色ちゃいろではなく青紫色あおむらさきいろに変化へんかする！

どうして茶色ちゃいろい液体えきたいが青紫色あおむらさきいろに変化へんかしたの！？～ヨウ素そでんぷん反応はんのう～

うがい薬ぐすりの「ポビドンヨード」には、「ヨウ素そ」という成分せいぶんが含ふくまれているよ。ヨウ素そは、でんぷんと反応はんのうすると青紫色あおむらさきいろに変かわるんだ。これは、ヨウ素そがでんぷんと反応はんのうすることで、光ひかりの見みえ方かたが変かわるためだよ。この反応はんのうをヨウ素そでんぷん反応はんのうというよ。でんぷんが入はいっているものにポビドンヨード液えきをたらすと、色いろが青紫色あおむらさきいろに変かわるよ。つまり、青紫色あおむらさきいろになったら「でんぷんが入はいっている」ということが分わかるんだ。でんぷんを多おおくふくむ食たべものには、ジャガイモ、サツマイモ、トウモロコシなどがあるよ。ちなみに、今回こんかいの実験じっけんで使つかう片栗粉かたくりこは、ジャガイモのでんぷんから作つくられているんだ。

実験じっけん２．青紫色あおむらさきいろに変化へんかした液体えきたいが、さらに透明とうめいな液体えきたいに変化へんか！

【１】ビタミンCの水みずを作つくる

別べつのプラコップに水みずを約やく50ml入いれて、用意よういしたビタミンCの粉こなを入いれるよ。わりばしでよく混まぜて、ビタミンCをとかした水みずを作つくろう。ビタミンCをとかした水みずは、とうめいからうすい黄色きいろになるよ。使つかうビタミンCの種類しゅるいによって色いろが変かわることがあるから、色いろを観察かんさつしてみよう。
※本来ほんらいのビタミンCの粉こなは、とうめいっぽい白しろい粉こなだけど、黄色きいろいものの場合ばあいは、写真しゃしんのように黄色きいろい液体えきたいができる。

【２】ビタミンCの水みずを入いれる

実験じっけん１で青紫色あおむらさきいろに変化へんかした液体えきたいに、【１】で作つくったビタミンCの水みずを少すこしずつ入いれるよ。すると、青紫色あおむらさきいろが少すこしずつ消きえていくよ！

どうして青紫色あおむらさきいろが消きえたの！？～還元反応かんげんはんのう～

実験じっけん１で、ヨウ素そでんぷん反応はんのうで青紫色あおむらさきいろになった液体えきたいに、ビタミンCを入いれると、こんどは青紫色あおむらさきいろが消きえる。これは、ビタミンCがヨウ素そを変化へんか（還元反応かんげんはんのう）させたからなんだ。ヨウ素そが変化へんかすると、ヨウ素そでんぷん反応はんのうも起おこらなくなるので、青紫色あおむらさきいろも消きえたというわけだ。
※ヨウ素その液えきに、ビタミンC（アスコルビン酸さん）を入いれると、ヨウ素そがヨウ化物かぶつイオンというものに変かわる。この反応はんのうが還元反応かんげんはんのう。

発展はってん：コンタクトレンズをキレイにする液えきにもこの化学反応かがくはんのうが使つかわれているよ！

錠剤じょうざいの外側そとがわはポビドンヨード。この消毒しょうどく効果こうかで菌きんやアメーバをやっつけてくれるよ。内側うちがわには、タンパク分解ぶんかい酵素こうそというものやアスコルビン酸さん（ビタミンC）が入はいっている。

今回こんかいの実験じっけんでも使つかったポビドンヨード（ヨウ素そ）は、とても強つよい消毒力しょうどくりょくがあるので、たとえば、右みぎのようなコンタクトレンズをキレイにする液えきにも使つかわれている。コンタクトレンズは、目めに直接ちょくせつ入いれるものなので、しっかり消毒しょうどくする必要ひつようがあるんだ。

ポビドンヨードはうがい薬ぐすりでも使つかわれている安全性あんぜんせいの高たかい消毒成分しょうどくせいぶんだけど、目めはとてもデリケートなので、消毒しょうどくが終おわったあとにポビドンヨードがたくさん残のこったままだと、目めに負担ふたんがかかることがある。そこで、中和ちゅうわして、消毒しょうどくに使つかったポビドンヨードをより目めにやさしい状態じょうたいに変かえることが必要ひつようなんだ。たとえると、お皿さらを洗あらうときに洗剤せんざいで汚よごれを落おとしたあと、最後さいごに水みずでしっかりすすぐのと似にているよ。

この消毒剤しょうどくざいには中和ちゅうわするための成分せいぶんとして、アスコルビン酸さん（ビタミンC）も使つかわれているんだ。コンタクトレンズをキレイにする液えきを開発かいはつする研究者けんきゅうしゃの人ひとたちも、今回こんかい実験じっけんしたような化学反応かがくはんのうを知しって、使つかっているんだね。

この消毒剤しょうどくざいの外側そとがわと内側うちがわを使つかって、今回こんかいの実験じっけんをすると最後さいごはとうめいな液体えきたいになるよ！

①消毒剤しょうどくざいの外側そとがわのポビドンヨードを溶とかした水溶液すいようえきをでんぷん水溶液すいようえきに入いれると…。

②青紫色あおむらさきいろになった。

③続つづいて、消毒剤しょうどくざいの内側うちがわの中和成分ちゅうわせいぶん（アスコルビン酸さん）を溶とかした水溶液すいようえきを入いれると…。

④だんだん色いろがうすくなり…。

⑤とうめいな液体えきたいになった！

実験じっけんをする前まえに必ずおうちの人ひとといっしょに読よんでね。

・ヨウ素そアレルギーのある人ひとは、実験じっけんしないこと。
・実験じっけんをするときは、必かならずおうちの人ひとに実験じっけんすることを伝つたえておこう。
・実験じっけんに使つかう材料ざいりょうや道具どうぐなどは、使つかってもよいものかどうか、おうちの人ひとに確たしかめよう。
・実験じっけんに使つかった液えきなどは、絶対ぜったいに口くちに入いれないこと。
・実験じっけんが終おわったらきちんとあとかたづけをし、実験じっけんに使つかったものを家族かぞくが口くちに入いれたりしないように気きをつけよう。
・実験じっけんをしたあとは、必かならず手てをよくあらうこと。
・万まんが一いち、うがい薬ぐすりやビタミンC水溶液すいようえきが、目めに入はいった場合ばあいは水みずで洗あらい流ながすこと。
・ポビドンヨードは、衣服いふくや机つくえなどに付つくと茶色ちゃいろいシミになることがあるので注意ちゅういすること。