Precious Precious

サイダーを作ろう

　気体は目に見えないものが多いため、理解しにくいところですが、気体が水に溶けるという現象を２つの例を挙げて話しています。

☆ 入浴剤のシュワシュワ

→ 入浴剤の主成分は重曹（炭酸水素ナトリウム）で、入浴剤が溶けて出てくる気体は二酸化炭素です。（よくCMで「炭酸ガスが血行を刺激」なんていいますよね。）シュワシュワいっているのは、浴槽の湯に溶け出していた二酸化炭素が、溶けきれなくなって空気中に逃げ出しているのです。入浴剤そのものが水よりお湯に溶けやすいということもありますが。（「紅茶にこじつけた化学」でも述べていますが、気体はお湯より水に溶けやすい。）試しに、同じ大きさの入浴剤を40℃と20℃の水にそれぞれ入れると、40℃ではあっという間に溶けきって二酸化炭素が逃げ出してしまうのに対し、20℃ではほとんどシュワシュワいわずにじっくりと溶け込んで行きます。

☆ 炭酸飲料は、どうして振ると溢れ出るのか？

→ 気体が水にどれくらい溶けるかというのは、水の温度と気体の圧力に関係があります。温度については「入浴剤」で触れた通りです。ではサイダーやビールを振って栓を開けると溢れてくるのはなぜかというと、「気体の溶解度は圧力に比例する」という「ヘンリーの法則」によります。振ったことによって容器内の気体の圧力が大きくなります。（大気圧の4倍とも言われています）その後栓を開けると、容器内の気体の圧力は空気の圧力（正確には大気圧）と同じになる、つまり小さくなります。急に圧力が小さくなったことにより、溶けきれなくなった二酸化炭素が溢れ出た、というわけです。

♪サイダーを作ろう♪

【準備するもの】　クエン酸 3.0g　炭酸水素ナトリウム（重曹）2.5g　砂糖 15g　レモン汁　水　氷

（１）コップ（ビーカー）に砂糖、クエン酸、レモン汁数滴を入れ、水を７分目まで入れて溶かす。

（２）氷を数個入れる。（溶解度を大きくするため。）

（３）炭酸水素ナトリウムを加え、よくかき混ぜる。

できあがり♪　生姜の汁を入れれば「ジンジャエール」になります！美味しそう・・・？

反応式：HO-C(CH 2 COOH ) 2 - COOH + 3NaHCO 3 → HO-C(CH 2 COO Na ) 2 - COO Na + 3 CO 2 + 3H 2 O

　　クエン酸と炭酸水素ナトリウムが反応し、二酸化炭素が発生したものです。

!?!?!? お湯で同じように作ったらどうなるか !?!?!?

　クエン酸、砂糖、ポットのお湯を混ぜたところに炭酸水素ナトリウムを加えます。

シュワシュワ激しくいってますが・・・

あっという間におとなしくなりました

炭酸水素ナトリウムを足してみます

激しく炭酸ガス（二酸化炭素）が出ますが、すぐお湯に溶けきれなくなって空気中に逃げてしまいます
このことから、気体の水への溶解度は温度が低いほど大きいことがわかります。固体の溶解度とは逆になります。

注意点：授業では、１人に１つ紙コップを配って作りました。食べ物を作るときは、実験器具の衛生面にものすごく気を配ります。ビーカーなどは食品用に新しく購入してもらいました。使用するときは生徒の目の前で煮沸消毒します。試薬は生徒の目の前で封を切ります。（でも、あまり気にしないみたい・・・）教室にある限りの電子天秤ばかり（５台ほど）を持って行き、グループ分の試薬を計らせました。砂糖は１杯に3本というのは多いような感じがしますが、冷たいと甘みを感じないので、これくらいでもたりないほどでした。試薬をのせている四角や六角形のトレイはとても便利で、今回のようにどちらも白い場合など、「六角形のほうがクエン酸だよ」と区別することが出来ます。クエン酸と重曹については、初めにちょっとずつなめさせて味を確認させました。（酸っぱい方がクエン酸、苦い方が重曹）まれに、１名くらい、先に重曹を加えてしまって一気にサイダーができてしまうことがあります（笑）。彼の感想は「順番を間違えてもちゃんとできたのに感動した」でした。

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