電気絵文字

電気で色のついた文字&絵を描こう


操作1:紫キャベツの色素をとりだそう

1.紫キャベツを適当にちぎってビニール袋に入れる。
2.食塩を少し加えて、5分間くらいもむ。
3.でてきた濃い紫色の汁をビーカーに集める。

※紫キャベツの汁にはアントシアン系の色素が含まれています。ちなみにナスやシソの紫、イチゴやリンゴの赤もアントシアン系色素の色です
紫キャベツ
ろ紙上に・・ 操作2:ろ紙の染色

アルミホイル上にのせ、できた溶液をスポイトでとりこれをろ紙上にたらす。(全体が色素で染まるように)
操作3:文字や絵を描く

右図のように装置を組み、電池につないだ金属棒でなぞると色のついた線が描けます。金属棒は3種類(鉄釘・アルミ棒・はんだ)。※ はんだは、鉛とスズの合金。
さらに、プラス極とマイナス極を入れ替えてみましょう。
モデル図
文字を描く

操作4:他の色素でも試してみよう

酸塩基指示薬であるBTB,フェノールフタレインなどでも試してみましょう。(マイナス極・鉄釘)


指示薬
フェノールフタレイン等

なぜ色が変わるのか?

プラス極

  食塩水が電気分解され、塩素が発生して漂白作用を生じる。
  2Cl- → Cl2 + 2e-
  また、金属が溶け出し、アントシアン系色素と結合して独特の色に変化する。
  nM → Mn+ + ne-


マイナス極

  食塩水が電気分解され、水素イオンが減少して水酸化物イオンが
  相対的に増えるのでアルカリ性になり、指示薬の色が変化する。
  2H+ + 2e- → H2
各色素の液性による色の変化
紫キャベツ
酸性 弱酸性 中性 アルカリ性 強アルカリ性
赤紫 青紫
BTB(ブロモチモールブルー)
酸性 弱酸性 中性 アルカリ性
フェノールフタレイン
酸性 弱酸性 中性 アルカリ性
無色 無色 無色 赤紫
メチルレッド
酸性 弱酸性 中性 アルカリ性
フェノールレッド
酸性 弱酸性 中性 アルカリ性

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