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はじめに

スライムの原理を探る

スライムはドロドロ&ぬるぬるとした、とても特徴的な性質を持っている物質です。その性質から子供のおもちゃや自由研究としてもスライムは多く使われれいると思います。しかし、スライムはどのような原理でこのような面白い性質になるのでしょうか?スライムの作り方を知っている方でも、スライムの原理まで知っている方は少ないと思います。そこで、今回はスライムの原理を絵を使って分かりやすく解説していきたいと思います。



スライムの原理

ここでは、とろとろスライムができる原理について、画像を用いて分かりやすく解説していきます。化学的な解説とイメージの解説の両方を載せていますので、どちらもご覧になってください。

【イメージで解説】

PVAとホウ砂水溶液が反応した後の状態は以下の様なイメージになります。

スライムの原理をイメージで解説

架橋すると分子は網のようになり、自由が奪われることで、液体よりも硬くドロドロとして物質になります。また、この網と網の中に水が取り込まれて、触るとブヨブヨとした気持ちの良い感触になります。



【化学的解説】

まず、スライムの材料の構造からみていきましょう。洗濯のりにはPVAという物質が入っています。(PVAはポリビニルアルコールです。)

PVAの構造は以下のように、長い炭素の鎖にヒドロキシ基(-OH)がたくさんぶら下がっているような状態になっています。

PVAの化学式

また、ホウ砂はメタホウ酸ナトリウムのことで、水に溶けると水素ホウ砂イオンになり以下の様な構造をしています。

ホウ酸イオンの化学式

PVAと水素ホウ砂イオンを混ぜあわせると、水素ホウ砂イオンがPVAのヒドロキシ基(-OH)に近づき、PVAの水素(H)が外れてCH2-O-B との強い結合ができて架橋します。この時、ゲル化が起こることでスライムのようなドロドロ&ぬるぬるとして性質ができあがります。

PVAとホウ酸イオンの反応

まとめ

今回はドロドロ&ぬるぬるとしたスライムができる原理について分かりやすく解説していきました。詳細な説明まではしませんでしたが、イメージ図によって、だいたいの原理は理解することができたかと思います。このように、物事の原理をしるとより理解が深まり、楽しいので是非スライムを作りつつ原理も理解してくださいね。



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