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-196℃の世界

科学実験

所要時間 30分

 身の回りの空気は半分以上が窒素という気体です。窒素をマイナス196度まで冷やすと液体になります。この液体窒素を利用して、いろいろな物を冷やすと何がおきるか調べてみましょう。

用意するもの

液体チッソ、風船、やかん(アルミ缶)、試験管、線香、植物(花や野菜など) ゴムボール、ゴムホース、釘、ビニール袋など  

実験の仕方

実験①:机の上に液体チッソをこぼしてみよう!

  • こぼれた液体チッソはどんな動きをするかな?

 

【解説】
 液体チッソにとっては、私たちの生活している世界は200度以上も高い世界です。 水がふっとうするように液体チッソもふっとうし、フライパンの上に水をたらした時 に水玉ができるように、玉になります。

実験②:ふくらませた風船を液体チッソの中にいれてみよう!

  • 風船はどうなるかな?

 

【解説】
 気体が液体になると、体積は小さくなります。 風船を液体チッソで冷やしていくと、風船の中の“酸素”が冷やされて液体になり、体積が小さく なるため、風船は小さくしぼんでしまうのです。

実験③:液体チッソをやかん(アルミ缶)に入れてみよう!

  • やかん(アルミ缶)の周りについて落ちてくる“しずく”は何だろう?
  • しずくを試験管に集めて、その中に火のついた線香を入れるとどうなる?

 

【解説】
 “しずく”を集めた試験管に線香を入れると、ぽっと炎をあげて燃え始めます。 やかんの周りの空気が液体チッソによって冷やされ、空気中の“酸素”が液体となってぽたぽたと 落ちてくるのです。

実験④:いろいろな物を凍らせてみよう!

  • 花や野菜を凍らせて手でにぎるとどうなるかな?
  • スーパーボールや軟式用テニスボールを凍らせるとどうなるかな?
  • ゴムホースやバナナで釘を打ってみよう!

 

【解説】
 花や野菜はぱりぱりになって、手でにぎるとぼろぼろになってしまいます。 スーパーボールとテニスボールは、どちらもカチカチになります。床や机に落としてみると、 スーパーボールはビー玉のようにころころところがり、テニスボールは粉々にくだけてしまいます。 同じゴムでも、厚さがちがうのでこのように凍らせた時にちがいが出てくるのです。

もっと工夫!

 フィルムケースに液体チッソを少し入れて、ふたをしてみよう。 窒素が膨張して、ふたを ぽんっ!と飛ばします。

※ふたが大きく飛びあがるので、顔などに当たらないよう十分注意しましょう!