準備するもの
【使用器具・薬品】
・ 赤キャベツの葉 2、3枚
・ 塩素系漂白剤(液体)
・ 酸素系漂白剤(固体)
・ 赤インク
・ ヨードチンキまたはイソジン
・ でんぷん(片栗粉)
・ 重曹(ふくらし粉)
・ コップ(ガラス製がよい)
・ 割り箸
・ 計量スプーン
【材料の入手】
・ コップ
・ 赤インク(インク壷様のものがなければ、スタンプインキの補充剤でも可能)
・ 赤キャベツ、重曹、でんぷん(市販のものでよい)
・ 漂白剤、ヨードチンキ、イソジン(薬局で購入可能)
・ 赤キャベツの葉 2、3枚
・ 塩素系漂白剤(液体)
・ 酸素系漂白剤(固体)
・ 赤インク
・ ヨードチンキまたはイソジン
・ でんぷん(片栗粉)
・ 重曹(ふくらし粉)
・ コップ(ガラス製がよい)
・ 割り箸
・ 計量スプーン
【材料の入手】
・ コップ
・ 赤インク(インク壷様のものがなければ、スタンプインキの補充剤でも可能)
・ 赤キャベツ、重曹、でんぷん(市販のものでよい)
・ 漂白剤、ヨードチンキ、イソジン(薬局で購入可能)
実験の手順
- 赤キャベツの葉2～3枚を刻んで鍋に入れ、水200mLを加えて5分間煮た後、煮汁をコップ二つに分ける。
-
コップの一方に塩素系漂白剤を少量(2mL程度)、他方に大さじ1/2杯の酸素系漂白剤を加えて割り箸でかき混ぜると、
どちらも一瞬緑色になった後に黄色になる。 -
赤インク2mL程度を水で200mLに希釈し、重曹少量を加えて二つのコップに分け、
一方に塩素系漂白剤、他方に酸素製漂白剤を少量加える。塩素系漂白剤の方だけ徐々に色落ちしてくる。 -
コップ2個に水を入れ、ヨードチンキまたはイソジンを加える(5mL程度)。
でんぷん水溶液(2％)数滴を加えたのち、一方に塩素系漂白剤1滴を、他方に酸素系漂白剤小さじ1杯を加える。
塩素系のものはすぐに、酸素系のものは徐々に青紫色になる。 - 他の色素でも試してみよう。
アドバイス
- キッチン用の酸素系漂白剤は界面活性剤を多く含んでいるので泡が多量に発生する。
-
液体の次亜塩素酸系漂白剤は、アルカリ性の溶液であるため、取扱には十分注意すること。
特に、目に入らないように注意！！ -
塩素系漂白剤は、反応性が高いので、いろんな試薬を混ぜないこと。
特に、塩素系漂白剤と、酸素計漂白剤は、絶対に混ぜないこと。
換気を良くして実験を行うこと。 - でんぷんは水には溶けにくいので、お湯で溶かし、冷やしたものを使用すること。
解説
- 家庭用の漂白剤はいずれも酸化剤で、布地に付着した色素を酸化的に分解除去する効果があります。
-
塩素系漂白剤は、次亜塩素酸ナトリウム(NaClO)の水溶液、酸素系漂白剤は過炭酸ナトリウム(NaCO₄)に界面活性剤などを配合したもので、どちらもアルカリ性を示します。
過炭酸ナトリウムは、炭酸ナトリウムの飽和水溶液に過酸化水素水(30％)を加えたときに生ずる白色沈殿で、水に溶かすと過酸化水素を生じ、これが酸化剤として働きます。
酸素系漂白剤は酸化が穏やかなので色物の漂白に用いることができます。 -
赤キャベツの色素はアントシアンの一種で、酸性で赤、中性で紫、アルカリ性で緑色となります。(実験A-9参照)
この色素は、中性またはアルカリ性で酸化分解されやすい性質があります。
煮汁に漂白剤を加えた直後、緑色になるのは液がアルカリ性になったために色調変化したからで、その後の変色は酸化反応によるものです。 -
赤インクの色素はエオシンと呼ばれる物質で、化学的に安定であるため容易に酸化できません。
従って、酸素系漂白剤では完全に酸化できません。 -
操作4の実験はヨウ素－デンプン反応の実験です。
これは漂白剤がいずれも酸化剤であることを証明する実験で、次の反応が進行しています。
2I⁻＋(O)＋2H⁺→I₂＋H₂O
なお、塩素系漂白剤を加えすぎると、ヨウ素がさらに酸化されてヨウ素酸となり、液は再び無色になります。
I₂＋5NaClO＋2NaOH→2NaIO₃＋5NaCl＋H₂O -
赤キャベツ以外でも下のようなものから色素を抽出できる。
色が消えるか試してみよう。
(例)朝顔、ツツジ、薔薇、パンジー、紫露草、アヤメ、牡丹の花びら、黒豆、小豆、紅茶の煮汁、赤じそ、なす、紫タマネギ、ぶどうの皮
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