自制熔岩灯

项目难度

中等的

成本（完成项目的大约成本）

少于$ 15

安全问题

没有任何

物质可用性

常见的

完成项目所需的大约时间

不到1小时才能完成实验，额外的小时进行介绍和准备

目标

• 探索在密度以及亲水/疏水化合物方面探索油与水之间的关系。

• 观察酸和碱之间的化学反应。

材料

• 1条干净的塑料苏打瓶，带帽*
• 植物油
• 1个Alka-Seltzer平板电脑，可容纳16盎司汽水瓶或2片，每升瓶
• 食用色素
• 水

*从回收箱中重复使用塑料苏打水瓶是一个好主意（在开始实验之前将其洗净）。

介绍

油和水不混合，因为它们不能彼此形成任何化学键。水由高电荷的亲水性化合物（或“热爱水”）组成，而油是由疏水的长碳组成的（“害怕水”）。构成油的碳的长链不会带电荷，也不会被水分子吸引。这会导致我们在本实验以及厨房水槽和海洋油泄漏中看到的分离。此外，油将漂浮在水面上，因为它的密度不如油。

从技术上讲，Alka-Seltzer是酸性的。片剂含有碳酸氢钠（碱）和柠檬酸（一种酸），当与水混合时，它们相互反应并产生冒泡的二氧化碳。这会创建您在苏打瓶中的彩色液体中看到的气泡。

研究问题

1. 当您在塑料瓶中加水时会发生什么？您为什么认为这会发生？
2. 当您将食用色素添加到瓶子中时会发生什么？您为什么认为这会发生？
3. 当您将Alka-Seltzer添加到瓶子中时会发生什么？您为什么认为这会发生？
4. 您在封闭的苏打瓶（扭曲，摇动等）上进行了哪些实验？您在每次审判期间都注意到了什么？

术语，概念和问题开始背景研究

• 油和水混合物- 油，疏水化合物和水，一种亲水性化合物，不混合。请参阅介绍部分中的详细讨论。
• 酸碱反应- 两种物质之间的化学反应，其中一种是酸，一种是碱。
• 疏水化合物- 一种“害怕的水”化合物，不容易溶于水中。
• 亲水化合物- 一种“爱水”化合物，很容易与水结合。

实验程序

1. 将材料收集到不能被油损坏或可以清洁的表面上收集材料。另一个不错的选择是用旧报纸覆盖桌子。
2. 用植物油填充塑料瓶¾装满。
3. 在瓶子的脖子上加水，在水线和容器顶部之间留出一点空间。（您随时可以在以后的时间添加更多的水。）
4. 确定“熔岩灯”瓶的颜色。相应地选择食用色素。
5. 将10滴或更多的食用色素添加到瓶子上，直到看到丰富的颜色。
6. 将Alka-Seltzer平板电脑分成较小的碎片（6至8）。一次观察每个反应一次。
7. 当起泡停止时，更换瓶盖。
8. 来回向瓶子倾斜，观察反应。提示，扭曲并朝不同方向摇动瓶子。观察反应并记下。

参考书目

1. 为什么 - 油和水，http://whyzz.com/why-dont-oil-and-water-mix

2. kids.net.au，http://encyclopedia.kids.net.au/page/hy/hydrophobe

3. Merriam-Webster词典，http://www.merriam-webster.com/medical/hydrophilic

4. chem4kids，http://www.chem4kids.com/files/react_acidbase.html