ぽんぽこぽん！ぽんすけです。
お読みいただき、ありがとうございます。
育児の息抜きに、自由研究ネタをネットの世界で探すぽんすけ。
その日も、ツイッターをぼーっと眺めていたら、こんなツイートを発見しました！
水と油に氷を入れるとこのように氷が真ん中にくる
これは密度が水＞氷＞油であるからただ、水に氷を浮かべた時のように氷は浮かばず、界面に留まるのは不思議 pic.twitter.com/kofVOlO9UD
— くもM@身近な科学・学びを遊びに (@science_kido) July 9, 2019
ナニコレ不思議！！！
水と油に氷がサンドウィッチされてます。
ツイート内でも解説されていますが、
水と氷と油で、体積あたりの重さ（密度）が違うので、層状にわかれているのです。
ぽんすけも、「密度」の違いで層を作ってみたい！と思い立ち、いくつか実験の本を読んでみました。
密度差で層を作る実験は、定番らしく、どの本にも「自宅でできるよ！」と書かれています。
でも、ひとつ問題が。
どの本を読んでも、
実験の仕方が、めんどくさい！
実験本「砂糖水を違う濃度で複数作成しましょう」
ぽんすけ「はかり使うのめんどくさい」
実験本「塩水、砂糖水など溶液を準備しましょう」
ぽんすけ「え、鍋使うの？めんどくさい」
もっと手軽に、層を作れないのかしら・・・？
ふむ。
ならば、
食用油や洗剤などなど
キッチンにある液体だけで、やってみようじゃないか。
ということで、作ってみました。どどどん！
本日の記事は、めんどくさがりの極みぽんすけが、
キッチンにある液体系のもので作る、色水タワーの作り方をご紹介していきます。
では、はじまりはじまり～☆
色水タワーを作ってみた「液体の比重を調べて、注ぐだけ」
液体を層状にするためには、密度が全く違う液体を集めなくてはなりません。
「じゃあ、液体の密度の違いってどうやったらわかるのかなぁ・・・」と調べてみたぽんすけ。
液体の比重を調べればいいということがわかりました。
比重とは、「水の密度を１としたときに、他の液体の密度を表したもの」のことです。
比重が大きい液体は層の下になり、
比重が小さい液体は層の上になるのです！
「・・・とかいって、キッチンにある液体の比重なんて、そんな簡単に調べられるの？」
そんな、ぽんすけと同じ疑問をお持ちのあなた。
なんと、調べられました！
たとえば、ごま油。
ごま油は、国によって比重の基準が定められており、ネットで検索するだけでわかります。
食器用洗剤も、取扱説明書を読めば比重が表記されているのです。
便利！
いろいろ調べてみた結果、我が家の選りすぐりの液体たちが、こちら。どどん！
左から、中性液体洗剤、サラダ油、オリーブオイル、除菌ジェルです。
これを、順番に注いでいくと・・・比重の差で色水タワーができました！
比重の違う液体を静かに注ぐだけですが、キレイに層状になります！
ちなみに、サラダ油やオリーブオイルは油絵具で染められます！
ご自宅に油絵具がありましたら、もっとカラフルなタワーを作れますよ☆
※油の着色をネットで検索すると「油性マジック」で着色できると記載されています。
しかし、実際に自宅のマッキーでやってみたところ、できませんでした（マッキーが使えなくなっただけという・・・）。
着色はぜひ油絵具でやってみてください。
（追記）マッキー本体ではできませんが、マッキーの詰め替え用のものなら着色できるそうです！
こういうやつです✌️https://t.co/PbpT1CYevJ
— くもM@身近な科学・学びを遊びに (@science_kido) September 10, 2019
ぜひ、着色してみてくださいね！
あっ！不器用さんは↓の記事を参考に実験してみてください。
安全面上、洗剤は必ず中性洗剤を使ってください！
「弱アルカリ性」「漂白剤」「塩素系」などと記載されている商品は使わないでくださいね！
色水タワーの不思議「なぜ洗剤と油が混ざらない？」
ツイッターで色水タワーを紹介してみたら、こんな質問が寄せられました。
もし洗剤いれたら 界面活性剤の成分で洗剤と油まじりませんか？
— Yuki D垢 Sea派 受験生 (@Yuki_Disney2019) July 29, 2019
た、たしかに！
この色水タワーでは食器用洗剤（青）の上にサラダ油（黄色）が乗っています。
洗剤（界面活性剤）は油とくっつく成分のはずです。
なぜ、洗剤と油が混ざらないのでしょうか？？
・・・
・・・正直わかんねえ。
と、ぽんすけもなったのですが、理科プロフェッショナルなS先生に教えていただきました。
以下、解説です！
洗剤に含まれる界面活性剤は、水とくっつきやすい親水基と、油とくっつきやすい疎水基があります。
界面活性剤は、油と出会うと、疎水基が油とくっつきます。
たくさんの界面活性剤があると、界面活性剤は油を球状にとりかこみ、ミセルと呼ばれる構造体を作ります。
今回の実験では、重い洗剤の上に軽い油をのせることで層をつくりました。
油と洗剤が触れているので、ミセルが形成されます。
ここで、ミセルの重さを考えると、ミセルは油と洗剤の混ざったもの。
ミセルは、油より重く、洗剤より軽くなります。
油と洗剤の間にはミセルの層があるので、油と洗剤はそれ以上、くっつくことができません。
つまり、油と洗剤はそれ以上反応ができないのです！
思い付きでやってみた実験ですが、不思議を発見できて、ほっくほくのぽんすけでした。
おわりに「キッチンの色水タワーの作り方は無限大∞」
☑ 準備するもの：空き瓶、比重を調べた液体、静かに液体を注ぐ「無」の心
☑ 作り方：液体の比重が大きいものから順に、瓶に注ぐ
☑ 洗剤と油が混ざらない理由：油と洗剤が出会ってミセルができる。ミセルが油と洗剤の間で層になる。油と洗剤が出会えなくなるので、油と洗剤はまざらない。
「色水タワーを作ってみよう」いかがでしたでしょうか？
ネットで「比重」をちょっと調べるだけで、いろいろな材料の色水タワーを作ることができます。
ぜひ、ご自宅にあるもので色水タワーをつくってみてくださいね☆
余談。
色水タワーは静かに置いておくと、キレイな層状態です。
これ、思いっきり振ったら、どうなるんだろう？と思ったぽんすけ。
思いっきり、ふってみました。
ぐっちゃぐちゃになります。
もし自由研究として提出する場合は、静かに運んでください。
最後に、くもMさん、ツイート掲載許可ありがとうございました！
くもMさんは奈良県生駒市でサイエンスコミュニケータとして活躍されている亀さんです。
たくさんの科学イベントを開催されているので、お近くにお住まいの方は、ぜひ☆
おあとがよろしいようで。
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おもしろーい！少し前にセイキンさんの動画でJOYと除菌タイプのJOYを混ぜると2層になって綺麗っていうのやってたの思い出しました(*^-^*)
みぅ (id:m_by_the_sea)さん
コメントありがとうございます！
ここだけの話、みぅさんのおっしゃっている通り、2層のJOYも参考にしています٩(ˊᗜˋ*)و
JOYも綺麗で素敵ですよね。
ぜひご自宅でもやってみてくださいね！