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光るピクルスまたは電気ピクルスの実験

光るピクルスの実験は、イオン伝導と原子発光スペクトルの楽しく、簡単で、劇的なデモンストレーションです。このプロジェクトの他の名前は、電気ピクルス、フランケンピクルス、ピクルス ランプです。光るピクルスの作り方とその仕組みを見てみましょう。

光るピクルスを作る

基本的には、大きなピクルス、数個の金属片、プラグ付きのランプ コード、バリアックまたはコンセント (AC または交流の電源) が必要です。壁の電流を使用している場合は、ランプのコードをオン/オフ スイッチ付きの電源タップに接続してください。これにより、電力を簡単にカットでき、安全性が向上します。このプロジェクトには電気と露出したワイヤーが含まれるため、「大人のみ」の実験です。

  • ピクルス
  • 釘または金属製のフォーク 2 本
  • プラグ付きランプコード
  • オン/オフ スイッチと壁電流またはバリアック用のコンセントを備えた電源タップ

光るピクルスを設定する方法はいくつかあります。 1つのバージョンでは、釘を木片に打ち込んで、ピクルス(またはテストしているもの)を支えます.それ以外の場合:

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  • ピクルスをガラス瓶の上に置きます。ガラスは絶縁体であるため、ピクルスを支えるのに適しています。
  • ピクルスの両端に 2 本のフォークまたは 2 本の釘を挿入します。 2 つの金属片が互いに触れないようにしてください。
  • 2 本のワイヤーがくぎやフォークに届く長さになるように、ランプのワイヤーを十分に離します。露出したワイヤーを釘に巻き付けるか、ワニ口クリップを使用してワイヤーを金属に留めます。
  • ランプのプラグをバリアック (可変電源) または電源タップ (「オフ」の位置) に差し込み、壁に差し込みます。
  • 電源を入れると、最初はピクルスが滴り落ちます。その後光り、煙が出る場合があります。ピクルスを調べる前に、必ず電源を切り、接続を外してください。
  • 光るピクルス実験のしくみ

    ピクルスを光らせるのは簡単ですが、正確に説明します 何が起こっているのかは、何十年にもわたって科学者を悩ませてきました。

    最初の部分は簡単です。ピクルス液には塩分が含まれています。塩は電解質であるため、塩溶液は電気を伝導します。塩(NaCl)は水に溶け、そのイオン(Na、Cl)に解離します。電流を流すと、これらのイオンが動きます。

    黄色の輝きは、ナトリウムの発光スペクトルによるものです。ロウソクの炎や化学の火炎試験でも同じ現象が見られます。電流からのエネルギーはナトリウムイオンを励起します。電子は励起状態に入り、より安定した状態に戻り、特徴的な波長 (黄色) の光子を放出します。

    化学には塩素 (Cl2 )および水酸化ナトリウム(NaOH)の生成と水素燃焼。釘やフォークは電気分解の電極として機能し、金属からガスが泡立っているのがわかります。ピクルスを感電死させると組成が変化し、安全に食べられなくなります。

    キュウリを使うことに特に特別なことはありません。トマトのピクルスなど、他のピクルス製品も有効です。

    ピクルスを他の色に光らせる

    通常のピクルス液の塩は塩化ナトリウムですが、キュウリや他の食品を他の化学薬品で漬けると、ピクルスは別の色に輝きます.最良の結果を得るには、まずキュウリを過酸化水素水に浸して緑色を漂白します。次に、酢に10%の塩を加えた溶液で農産物を漬けます.いくつかの塩とその特徴的な発光色は次のとおりです:

    • 塩化リチウム – ピンク
    • 塩化カリウム – 紫
    • 塩化ストロンチウム – 赤
    • 塩化バリウム – 黄色

    実用的なアプリケーション

    光るピクルスの実験に関する最初の公開された言及は、1989 年の Digital Equipment Corporation によるレポートでした。発行日がエイプリルフールであることから、このレポートは楽しい科学プロジェクトとして設定されていますが、真面目な科学についても説明しています。本質的に、光るピクルスは有機発光ダイオード (OLED) の一例です。テレビ、モニター、その他のディスプレイで同様の技術が働いているのを目にします。

    参考文献

    • アプリング、ジェフリー R.;ヨンケ、フレドリック J.; Edgington、Richard A.;ジェイコブス、スティーブ (1993)。 「ピクルスからのナトリウムD線放出」 J.化学。エド . 70(3):250. doi:10.1021/ed070p250
    • ガードナー、マーティン (2012)。 Martin Gardner の Science Magic:Tricks and Puzzles .クーリエコーポレーション。 ISBN 978-0486152905.
    • ハンバーガー、ビル。モーグル、ジェフ。ら。 (1989 年 4 月) 「有機照明システムの特徴付け」。 WRL テクニカル ノート TN-13。デジタル ウエスタン リサーチ ラボ。
    • リッツォ、ミシェル M.;ハルミ、トレーシー A.;ら。 (2005)。 「電気ピクルスのデモンストレーションを再訪。」 J.化学。エド . 82(4):545. doi:10.1021/ed082p545
    • Vollmer, M.; Möllmann、K.-P. (2014)。 「発光ピクルス」 Phys.エド . 50(1):94. doi:10.1088/0031-9120/50/1/94

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