体験・お出かけ

ペーパークロマトグラフィーで色の秘密を知る【おうちで科学実験】

ペーパークロマトグラフィーのやり方

おうちで遊びながら科学実験♪

今回は、ペーパークロマトグラフィーをご紹介します。

 

ペーパークロマトグラフィーの良いところは、次の3つ。

  • 準備が簡単
  • 幼児期の子どもも自分でできる
  • 色の不思議を目の前で見られる

汚れにくいので、ママにもやさしい遊びです。

 

コーヒーフィルターを切ったり折ったりと、工作的要素もあるので、手を動かすのが好きなお子さんにもピッタリ。

お子さんと一緒に、科学の不思議を体感してみましょう!

ペーパークロマトグラフィーの仕組み

カラーペンの色は、複数の色のインクが混ざってできていますよね。

紙を使ってカラーペンの色を分ける方法を、ペーパークロマトグラフィーと言います。

 

今回ご紹介するのは、紙と水、水性カラーペンを使って行うペーパークロマトグラフィー。

 

ろ紙につけたカラーペンのインクは、水に溶けて水とともに紙をどんどん上がっていきます。

この時、カラーペンに混ざっている色は、水への溶けやすさや紙への付きやすさが違うので、色が移動できる距離も違ってくる。

  • 水に溶けやすく、紙につきにくい色はすぐに水とともに色が上がってくる
  • 水に溶けにくく、紙につきやすい色は上がりにくい

この原理を利用して色を分けることができます(=ペーパークロマトグラフィー)。

今回は、水を使ったペーパークロマトグラフィーなので油性ペンではできません。

実践する際は、水性ペンをご用意ください。

 

幼児向けペーパークロマトグラフィーのやり方

みさき
みさき
お子さんと一緒に、簡単・きれいに遊べるペーパークロマトグラフィーのやり方をご説明します!

準備するもの

必要なものは次の5点です。

  • 水性ペン
  • 漂白コーヒーフィルター
  • ペットボトルのキャップ
  • 新聞紙

 

水性ペンは自宅にあるものなど、何でも大丈夫です。

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コーヒーフィルターは茶色いものではなく、漂白済みの白いものを選んでください。
(100円ショップでも取り扱いがあると思います。)

 

ペットボトルのキャップは水を入れて使います。
(ない場合は、コップ等で代用可能)

新聞紙は、クロマトグラフ後にコーヒーフィルターを乾かすときに使います。

 

みさき
みさき
ほとんど自宅にあるもので実験可能。コーヒーフィルターだけご購入お願いします!

ペーパークロマトグラフィーのやり方

ここからは、簡単ペーパークロマトグラフィーのやり方をお話ししていきます。

ペーパークロマトグラフィーのやり方
  • ステップ1
    フィルターの準備
    コーヒーフィルターを円形に切り取ります。
  • ステップ2
    フィルターを折る
    円形にしたフィルターを折りたたみます。
  • ステップ3
    水性ペンで点や線を描く
    円の中心近くに描くのがポイント
  • ステップ4
    水を吸わせる
    再びフィルターを折りたたんで、先端を水につける
  • ステップ5
    広げて乾かす
    吸水が終わったらフィルターを広げて乾かす

 

ステップ1.コーヒーフィルターを円形にカットする

ペーパークロマトグラフィー

 

ステップ2.フィルターを折る

ペーパークロマトグラフィー やり方
ペーパークロマトグラフィー 折るペーパークロマトグラフィー やり方

ステップ3.水性ペンで点や線を描く

ペーパーくトマトグラフィー やり方

中心近くに点や線を描こう!

 

ステップ4.クロマトグラフ開始!水を吸わせる

ペーパークロマトグラフィー やり方

フィルターを再び折りたたみ、水を入れたペットボトルのキャップにセットする。

  • 水の量は、フィルターの先端がギリギリ触れるくらいの量にする
  • 水が上がっていく様子や色の移動する様子を観察してみよう!

 

 

ステップ5.広げて乾かす

クロマトグラフィー やり方

フィルターの端まで吸水されたら、新聞紙の上などに広げて乾かします。

 

フィルターが完全に乾いたらできあがり。

さらに、フィルターをカットしてアレンジするのも楽しいです。

クロマトグラフィー アレンジ

 

子供たちと実際に作ったペーパークロマトグラフィー

ペーパークロマトグラフィー やってみた

みさき家で作った、ペーパークロマトグラフィーの一部が上の写真です。

息子
息子
黒とか濃い色のペンは色がたくさん分かれて面白かった!
娘
お花みたいで可愛い♡

 

子どもたちはフィルターが水を吸って上がっていく様子を見ただけで大興奮。

  • なんで水が上がっていくの?
  • 色がどんどん分かれていく!
  • この色はこんな色でできてたのかー!

とたくさんの発見がありました。

まとめ|ペーパークロマトグラフィーは遊びながら色の仕組みを学べる

今回ご紹介したペーパークロマトグラフィーは、幼児でも簡単に楽しめます。

フィルターを切ったり、折ったりと、準備にひと手間が必要ですが、お子さんもできる作業なので準備から一緒にやれると良いですね。

ペンで描いて水を吸わせるだけですが、子どもたちは目の前で起こる不思議な現象に興味津々です。

ペーパークロマトグラフィーは遊びながら色の仕組みを学べる、科学遊び。

楽しさだけでなく、お子さんの知的好奇心も刺激してくれます。

みさき
みさき
ぜひ、おうちでやってみてくださいね!

 

発展学習

単色で実験を行うと、各カラーペンの色のでき方が分かります。

各色、同じ位置に印をつけて実験すれば移動距離の比較も可能。

フィルターを帯状に切って実験・まとめれば、自由研究にもなります。

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