第6回　　竜之口サイエンスラボ

平成22年８月24日　竜之口小学校

変身でパワーアップするドライアイス 　　　　　〜こんなに不思議なドライアイス〜

指導　　片岡・平松・藤田

冷却材として用いられる、ドライアイスとはなんだろうかとそれは『二酸化炭素』の固体です。 注意事項としては　 ◎　『絶対に素手では触らない』　素手でつかむとやけどをする。（冷たくてもやけどをする） ◎　「あまり顔をちかずけない」空気でなく二酸化炭素を吸うと酸素が体内に供給できなくなり窒息する。 ◎　口に入れない。 ◎　ビンやぺペットボトルに密封しない（栓をしない）。　　　爆発する。 ◎　人に投げない。

調べてみる。

つるつるの机の上ではではよくすべる。 ビーカーのなかの水に浮かべると白い煙が出る。ドライアイスが激しく気化（気体になる）するので空気中の水蒸気が霧になって白く見える。（二酸化炭素の気体は無色です）

教室風景１	教室風景２

ドライアイスを水に入れると白煙が上がる。	しばらくすると水の上を動きまわっている。

		空気の大部分はは 　　　　　酸素　１ 　　　　　窒素　４ の比率で構成されている。 その他 　　二酸化炭素ガスや 　　水蒸気、メタンガス、 　　さらに 　　ヘリュームなどの 　　不活性気体などを わずかに含んでいる。
ドライアイスをビーカーの中にいれ、ビーカーの外では”ろうそく”は普通に燃えるが、ビーカーの中に入れると、二酸化炭素は重いので、下からたまる。二酸化炭素と空気の境界のところでは炎の上側空気中にあるところだけが燃え、下の二酸化炭素が回りにあるところは燃えないで光らなくなる。ローソクを上下さすと光って燃えるところは大きくなったり小さくなったりする。（蝋のガスの輪郭は見える）「右側の写真」

大部分の物質は温度が変わると次のように変化する。
固体	液体	気体
ドライアイスはどのように変わるかな
ドライアイス（固体）		二酸化炭素の気体
温度が上がるときにはエネルギーは必要だ。状態が変わるときにも（固体→液体、液体→気体）エネルギーを必要とする。ドライアイスは変わったやつで、常温では、固体から直接気体になる（昇華という）。この変身をするときに周りから熱を貰う(奪う）。この熱を与えるために回りはエネルギーを奪われる。すなわち温度を下げてエネルギーを与える。まわりは冷たくなる。すなわち周囲を冷やすことが出来る。反対に温度が下がるときにはエネルギーを放出する。言い換えるとエネルギーをまわりにとられている。ほかに昇華をするものがあるか調べてみよう。

ドライアイスの小片を風船にいれると、昇華して気体となり、風船は膨らむ。これと同じ大きさに別の風船に空気をいれ膨らます。重さを比べる。どうしますか。二酸化炭素のほうが重い。二酸化炭素の気体は空気の1.5倍くらい重い。	大きなプラスチック容器にドライアイスをいれ、適当に二酸化酸素がたまったところで、シャボン玉作って吹き込むと、途中に、ほとんど水平に並ぶ。シャボン玉は膜の中が空気なので、重い二酸化炭素の気体の中には入れない。

シャーベットつくり
最後はシャーベットつくり、紙コップにジュースを入れ、細かく砕いたドライアイスを入れまぜるとシャーベットができた。おいしかった。