ホウ砂、またはホウ酸ナトリウムは、ほとんどの食料品店で販売されている粉末の家庭用クリーニング製品であり、基本的な化学原理を実証するために多くの科学プロジェクトで使用できます。 若い学生向けの楽しいプロジェクトでは、Boraxを使用してポリマーと結晶形成の基本を教えています。 より複雑な実験では、ホウ砂と金属を組み合わせて、酸化とイオンをより高度なものにすることを実証します 学生。 ホウ砂は飲み込むと毒性があり、目に刺激を与えます。 幼児は、大人の監督下でのみホウ砂を使用する必要があります。
ホウ砂ポリマー
ポリマーは、同一の分子が接続された長鎖を持つ物質です。 ポリマーを作成するには、大さじ1.5杯のホウ砂を1カップの温水に溶かし、2カップのエルマーズグルーと2カップの温水と混ぜます。 これにより、力を加えると粘度がどのように変化するかを示すために操作できるパテのような材料が作成されます。 スーパーボールを作成し、ポリマーネットワークがどのように圧縮して跳ね返るのかを示すには、コーンスターチをに追加します。 混合し、BEAMのポリマーレッスンプランに記載されている指示に従います：Berkeley Engineers and メンター。
ホウ砂の結晶
再結晶の過程で結晶がどのように形成されるかを示すために、ガラスの瓶に熱いものを入れますが、 沸騰させ、水を加え、水1カップごとに大さじ3杯のホウ砂を溶かして過飽和を作ります 解決。 瓶の側面に触れないように、溶液にひもを吊るし、少なくとも5時間そのままにします。 水が冷えると、ホウ砂を溶液に保持することができなくなり、その一部はストリング上で結晶化して、観察可能な構造で繰り返される連動パターンの分子を形成します。
pHの比較
pHスケールは、物質の酸性または塩基性を1から9まで測定します。 塩基と酸のpHを比較するには、pH紙のストリップを別々の紙コップに浸します。1つはレモン汁を含み、もう1つはホウ砂のティースプーン1/8と水の1/4カップの溶液です。 レモンジュースはpH紙を赤くし、ホウ砂は青くします。 pHストリップの色をpHカラーチャートと比較して、レモンジュースがpH 2の酸であり、塩基としてのBoraxのpHが9であることを確認します。
Boraxビーズテスト
高校生の場合、より複雑な実験では、ホウ砂とブンゼンバーナーを使用して金属イオンの特性を実証します。 ブンゼンバーナーの炎でクロムメッキのペーパークリップを加熱し、乾燥したホウ砂粉末の山に浸します。 それを炎に戻し、ガラス状のBoraxビーズがワイヤー上に形成されるまで数回繰り返します。 ビーズを水に浸し、次に銅や鉄などの金属イオンの粉末サンプルに浸し、炎に戻します。 学生は、いくつかの異なる金属で実験を繰り返し、イオンの電子が加熱されてBoraxビーズを異なる色に変えるときの観察結果を記録する必要があります。