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2017.12.19
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カテゴリ: 実験開発

写真:先へのびるホース。手前から赤い火が先へ進む

先日、市内K高校で分子模型研究会を開きました。
今回のテーマは、「10mホースで水素・酸素の混合気体を燃焼=爆発」です。
私も30年前に水素と酸素の体積比を変えて長いホース中で爆発させ、
爆発の反応速度を見たりしていたのですが、昔のこと。
すっかりコツを忘れてしまい「必ず成功する」実験ではなくなってしまいました。

K先生が丁寧に実験し、コツも含めて教えていただけるとのこと。

10mのホースで実験。水素2:酸素1の混合期待に火花で着火しました。
ビデオに撮りましたが、燃焼が早く冒頭の写真しか撮れませんでした。
しかし、爆音とともに火は先へと進んでいきます(一瞬ですが)。

さて、材料です。

①水素と酸素のボンベ:この容器は水素が特に漏れるので長期保存に向かず、あまり好きではありません。
②チャッカマン:中身は空。先端を分解して火花が飛ぶところを露出してあります。
③傘袋:混合気体を入れておきます。始めに全量の2/3に水素、次に1/3に酸素を入れます。(コツだそうです)
④ストローを差し込んだゴム栓:ボンベのホースを軽く差し込めるサイズのストローを眺めに差し込みます。
⑤輪ゴム、止め針金:傘袋にゴム栓④を止めます。
⑥ビニールホース10m

ビニールホースを横に長く伸ばしておき、傘袋に集めた混合気体を注入します。
遠い先端は空気が押し出されてきますのでその流れを頬などで感じてください。
注入が終わると、流れが止まります。そしたら、その先端をラップと輪ゴムで止めます。
傘袋を外し、チャッカマンの点火装置を手元の(混合気体を送り込んだ口)に差し込みます。

点火です。大きな音がして、遠い先端からラップが吹き飛びます。
びっくりする生徒もいる、ほかの教室に迷惑なので事前に知らせておくことが必要。

この演示実験の完成形は
火が高速で走ることを見てもらえること。
10mのホースではよくわかりません。
20mのホースで試して見ます。また、混合気体の組成や水素以外の気体にすることを工夫すると、速さは
コントロールできそうです。

しばらくしたら、また試して見ます。





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最終更新日  2017.12.19 11:10:00
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