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【豊中15ゼミ】第2回理科実験『シャーベットを作ろう!』

2019年7月11日

みなさんこんにちは!

 

豊中15ゼミナールの高垣です!

 

本日は小学生対象理科実験教室

シャーベットを作ろう!

を開催しました!

 

今回の実験内容は冷凍庫を使わずにジュースを凍らせる実験を行いました。

 

作り方は簡単で、材料もすぐに手に入るものばかりで

出来ますので、皆さんもお家で是非やってみてください!

 

 

【材料】

・ジュース(150~200ml)

・氷

・食塩

・ジップロック小

・ジップロック大

・タオル

 

 

【作り方】

①ジュースをジップロック小に入れて口を締めます。

②ジップロック大に氷を袋の4分の1くらい入れます。

③氷が入ったジップロック大に塩を大さじ2~3杯ほど入れます。

④ジップロック大にジップロック小を入れます。

⑤ジップロック大の口を締めて後は袋をもみながら軽く振ります。

⑥5分~10分ほどでジュースが凍ったら完成!

 

氷に塩を入れるととても冷たくなるので、

袋をもんだり、振ったりするときは

タオルでくるんでやりましょう!

 

 

 

 

「なぜ氷に塩を入れると

 ジュースが凍るの?」

今回の実験の原理で重要なキーワードが

3つあります。

 

それは

①凝固点降下(ぎょうこてんこうか)

②融解熱(ゆうかいねつ)

③溶解熱(ようかいねつ)

 

の3つです。

 

①凝固点降下

(ぎょうこてんこうか)って何?

水は0度になると固体になり、

氷へ変化します。

また、冷凍庫のような0度よりも低いところにあると常に氷のままでいられますが、

0度より高いところにあると、段々溶けて水に戻っていきます。

このように固体が液体に変わる温度を融点と言い、液体が固体に変わる温度を凝固点と言います。

 

ようするに、水の凝固点は0度。

氷の融点も0度ということです。

 

ところが、水には別の個体を溶かすと

凝固点が下がる

という性質があります。

この現象を凝固点降下と言います。

 

今回の実験はこの凝固点降下を利用して

水を0度より冷たくできる

ように変えます!

 

 

②融解熱って何?

融解熱について説明する前に、まず固体が液体に変わることを融解といいます。

固体が融解するときは周りの温度を下げるという性質があります。

このときに吸収された熱のことを融解熱と言います。

 

飲み物に氷を入れて冷たくなるのはこの融解熱を利用しているということです!

 

③溶解熱って何?

まず、溶解とは固体が液体に溶けることをいいます。

今回の実験で言うと塩が水に溶けることを言います。

実は固体が液体に溶ける時にも周りの温度を吸収するという性質があるのです!

 

 

3つの現象をまとめてみると

①氷に塩を入れると溶解熱によって、氷の温度が吸収される。

②すると氷は溶け、融解熱によって冷たいまま水になり、塩と混ざって塩水になる。

③すると凝固点降下が起こり、水は0度よりも冷たくなることができる。

④これが繰り返されると、0度以下の食塩水が作れる。

 

という訳です。

ちなみに氷と塩の割合が3対1くらいの割合がちょうどいいらしく

うまくいけば-21度くらいまで下がるようです!

 

これは一般的な家庭用冷凍庫よりも低い温度なので、

冷凍庫以上の冷たい環境を作ることができます。

 

 

あとはここにジュース袋を入れて冷えやすくなるように

振ったりもんだりすれば完成するという訳です!

 

 

 

以上が今回の理科実験でした!

2回目以上の参加や初めて参加してくれた子など

たくさんの子が参加してくれました!

 

実験教室は定期的に開催するので、

興味のある方は次回ぜひご参加ください!

(参加費無料です!)

 

 

 

豊中15ゼミナール 高垣

TEL:06-6854-7370

豊中15ゼミナールは豊中第十五中学校

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