【お家で実験!いや工作?】尿素結晶の花を咲かせよう!(小学生向け)

3・4年生向け

おすすめ:小学校3・4年生  所要時間:30分(+待ち時間)

「お家で実験したい!」「再結晶って何?」

「綺麗な工作を作ってみたい!」

そんな皆さんにお勧めです。

ささぼう
ささぼう

こんにちは! ‟ささぼう” です!

今回はキレイな『結晶』を作ることが出来る工作を紹介します。と言っても、作り方の大半は実験のようですが。

それが、、、こちら!

この花のようなものは、尿素の結晶です。

最初は小さな結晶ですが、時間と共にどんどん成長していきます!

2時間後
半日後
ささぼう
ささぼう

見るたびに変化していくので、すごくわくわくしますよ!

この工作(実験)を通して、再結晶を子ども達に体験させることが出来ます。

用意するもの

尿素

ドラッグストアやホームセンターなどで購入できます。ですが、通信販売が簡単かもしれません。

ささぼう
ささぼう

ハンドクリームの成分や、肥料として利用されていますね!

洗濯のり(PVA)

こちらもドラッグストアで購入可能です! PVA(ポリビニルアルコール)が入っているものを使います。

ささぼう
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1本買うとかなりの量が余るので、スライム作りなんかもいかがでしょうか?

カプセルトイのカプセルとモール

結晶を成長させるための土台として使います。お好みの色を使ってください!

作り方

モールでツリーをくつろう!

まずは、カプセルとモールで木の幹を作りましょう!

カプセルの穴にモールを通して、ネジネジとして1本にまとめます。

ここに別のモールを巻き付けて、枝を作っていきます。

ささぼう
ささぼう

どんどん行きますよ!
枝は少し上向きにした方が、花が咲いたときに映えます。

こんな感じ!

上から見た時に、枝がいろいろな向きになるように意識してみてください。

尿素液をつくろう!

尿素液のレシピはこの通り。

・尿素(20g)
・人肌ていどのお湯(25mL)
・洗濯のり(小さじ1)

熱湯は火傷の危険があります。蛇口から出てくる温度のお湯で問題ありません。

これらを混ぜていきますが、お肉を買ったときのトレーなど、捨てられるもので作った方が便利です!

ささぼう
ささぼう

よ~く混ぜたら、尿素液の出来上がり!

結晶の成長を観察しよう!

出来上がった尿素液に、モールで作ったツリーを浸けてしばらく放置します。

尿素液が机に垂れると、そこから尿素の結晶が生えてきます!

ささぼう
ささぼう

なので、放置するときも何かの容器に入れておくと安心です。

10分くらい放置すると・・・、

結晶が成長してきました~!!

さらに、半日ほど放置すると・・・、

ささぼう
ささぼう

見事に結晶の花が咲きました!

もし結晶の成長が少ない場合は、余った尿素液を上からかけてください

また、尿素液は密閉できる容器で保存しましょう。

ささぼう
ささぼう

そうしないと、余った液から結晶が生えてきてしまうんです💦

さらに発展!

尿素液に食紅で色を付けると、カラフルな花を咲かせることができます!

ささぼう
ささぼう

桜っぽくしようとしたんですが、濃すぎましたww

ささぼう
ささぼう

僕は黄色が好きなので、これがお気に入りです!

ささぼう
ささぼう

ぜひお好きな色で作ってみてくださいね!

尿素って何?

哺乳類の尿中などに含まれる有機化合物。生体内でたんぱく質が分解されるときに生じる。工業的にはアンモニアと二酸化炭素から合成し、肥料・尿素樹脂などの原料になる。

広辞苑

尿素は保湿作用があるため、ハンドクリームにも入っています。

また、畑に窒素成分を補給するための肥料としても使われています。

水に溶けやすく、水100mLに対して107gも溶けるんです!(20℃のとき)

なんで結晶が生えてくるの?

尿素液から水が蒸発し、少しずつ液が濃くなっていくと、溶けきれなくなった尿素が表に出てきます。

この時、ゆっくりと出てくることで、綺麗な形の結晶になるんです。

ささぼう
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これは再結晶という方法です。

再結晶は、不純物を取り除いて、純度の高い物質を取り出す方法として使われています。

 

洗濯のり(PVA)を入れたのは、粘り気を加えることで、成長途中で結晶が崩れにくくするためです。

最後に

今回は尿素の結晶で作る工作を紹介しました。

尿素は体に害があるものではありませんが、口には入らないように注意しながら実験・工作を楽しんでくださいね!

「材料の準備が大変!」

という方には、実験キットも売っています。ぜひご活用ください。

 

ささぼう
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この実験・工作を通じて、「結晶」に興味を持ってもらえると嬉しいです!

 

さて、このブログでは、楽しい工作をたくさん紹介しています。

ささぼう
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それでは、また次回の ‟かがくらふと”で!

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