my little science room

お家でできる科学実験・遊び・STEM教育、子どもの疑問、謎解き、子どもとのお出かけについて、書いています。

【お家で科学実験】 ヨウ素とビタミンCを使った科学マジックをしてみました。~酸化還元反応を利用した、字が消える実験。

ヨウ素とビタミンCを使った科学マジックをしてみました。
本記事では、

  • マジックの概要

  • やり方

  • 原理~なぜ色が消えるのか

をメモしています。

マジック概要

この魔法の液で字を書きます。

ところが、もう1つ魔法の液で上から字をなぞると、

イソジンのマジック

消えてしまいます!

この科学マジックは、

  • お家にあるもの

あるいは、

  • ドラックストアで購入できるもの

でできる手軽かつ鮮やかなマジックです。
最初の字を書いた時に使った液は、

  • イソジン薄めた水溶液

です。 次の字を消すときにつかった液は、

  • レモン汁を薄めた水溶液

です。 このマジックはイソジンに含まれるヨウ素の「酸化還元反応」を利用したものです。

やり方

準備するもの

イソジン水溶液とビタミンC水溶液を準備します。

イソジン水溶液

市販のイソジンを薄めて作ります。
濃度は、水100ccに対し、イソジン10滴位。紙に字を書いて色が残る位の濃さがあればOKです。

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  • 発売日: 2016/08/22
  • メディア: ヘルスケア&ケア用品

ビタミンC水溶液

ビタミンCを含むものであれば何でも使用できます。
市販のビタミンCを含むものとは、例えば、

  • C.C.Lemon
  • レモネード

このほか、ビタミンCを含む野菜や果物の汁、

  • レモン
  • キウイ

などビタミンCを含む果実の果汁を使うこともできます。

手順

水溶液が完成したら

  1. 絵筆の先にイソジン水溶液をつけて絵や字をかき、
  2. ビタミンC水溶液で消す

だけです。

原理~なぜ字が消えるのか~

ヨウ素とビタミンC (アスコルビン酸)を混ぜると酸化還元反応が起き、

  • ヨウ素はヨウ素イオンに(I2  → 2I-)になります。

ヨウ素は茶色ですが、ヨウ素イオンは無色なので、字や絵が消えたように見えます。

一方、

  • アスコルビン酸はデヒドロアスコルビン酸になります。

※アスコルビン酸、デヒドロアスコルビン酸はともに無色

アスコルビン酸

アスコルビン酸とデヒドロアスコルビン酸。
一見似ているのですが、どこが変わったかわかるでしょうか。

正解は、こちら。

アスコルビン酸2

この図で〇は水素を表しています。

「デヒドロ」は水素が取れたという意味。
「デヒドロアスコルビン酸」は「アスコルビン酸から水素イオンが2つとれたものです。

この2つの反応は単独で起こっているのではありません。両者の間で、

  • アスコルビン酸から出た電子をヨウ素が受け取る、

という電子の受け渡しが起こっています。

ヨウ素 アスコルビン酸 酸化還元反応

  • 電子を放出する反応が酸化反応。
  • 電子を受け取る反応が還元反応。

つまり、アスコルビン酸が酸化され、ヨウ素が還元される、酸化還元反応が起きています。

この反応の場合、

  • アスコルビン酸はヨウ素の立場からみると、ヨウ素を還元するものなので還元剤
  • ヨウ素はアスコルビン酸の立場からみると、アスコルビン酸を酸化するものなので酸化剤

となります。

以上、 ヨウ素とビタミンCを使った科学マジックの概要、やり方、原理でした。
比較的手軽に入手しやすいもので、かつ鮮やかにできるおすすめの科学実験です。