ใบกิจกรรม เรื่อง ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์

เรือ่ ง ปรากฏการณ์ การเกิดก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ที่ 1 ผงลึกลับ สงิ่ ที่พบเห็นในชีวติ ประจำวัน สารต่าง ๆ ทเ่ี ราใช้ในชีวิตประจำวนั อาจมลี ักษณะคลา้ ยคลงึ กัน  เชน่  เกลอื  นำ้ ตาล และผงฟ ู ซง่ึ เราไมส่ ามารถแยกออกด้วย  ตาเปล่าได ้ แม้วา่ ผลกึ ของสารท้งั สองชนดิ นีจ้ ะมลี กั ษณะ  ใกลเ้ คยี งกนั  แต่ก็มีสมบัตติ า่ งกนั  เช่น รสชาติ รวมถึงผลทไี่ ด ้ จากปฏิกิรยิ าเคม ี เชน่  กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ ภาพรวมการทดลอง ให้เด็ก ๆ ชว่ ยกันหาวธิ แี ยกสมบตั ิของผงชนดิ ตา่ ง ๆ ท่มี องดว้ ย  รูปที่ 2: รูปรา่ งผลกึ ของเกลือ น้ำตาล ตาเปล่าจะมีลกั ษณะคล้ายกัน  วธิ แี รกลองใช้แว่นขยายตรวจ  รูปที่ 1: วสั ดอุ ุปกรณ ์ เบกกงิ โซดา น้ำมะนาว รปู ที่ 3: สงั เกตผลึกแต่ละชนดิ สอบดูจะเหน็ ความแตกตา่ งทางกายภาพ (ขนาดผลกึ ) ได  ้ ชัดเจนข้นึ  และใหฝ้ กึ ทกั ษะในการอธบิ ายโดยจะต้องอธิบาย  แนวคดิ หลักของการทดลอง ความแตกตา่ งของสารแต่ละชนดิ  ซ่งึ สารบางชนิดท่ีเปน็ ผง  เมื่อทดสอบกบั นำ้ จะเกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ฟูข่ ึน้ มา สารทีเ่ ป็นผงเมอ่ื มองด้วยตาเปล่าอาจมลี ักษณะคล้ายกัน    เมือ่ กรดผสมกับสารทมี่ ีไฮโดรเจนคารบ์ อเนตเปน็ ส่วนประกอบ แต่มสี มบัติต่างกนั   จะเกิดก๊าซคารบ์ อนไดออกไซดข์ ึน้   วัสดุอุปกรณ์ เริ่มต้นจาก l สังเกตลกั ษณะและรายละเอยี ดอ่นื  ๆ ของผง โดยให้ส่องด ู © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by ด้วยไฟฉายและแว่นขยาย (รปู ท่ ี 3) สำหรับการทดลองรวม l ตกั ผงสขี าวชนดิ ตา่ ง ๆ ท่ีเตรียมไวม้ าวางกองในภาชนะ  l ใช้นวิ้ หรอื ชอ้ นบี้กอ้ นผงแต่ละชนิดใหแ้ ตก พร้อมทงั้ ฟงั เสยี ง  l สารทีเ่ ป็นผงสขี าว ได้แก ่ น้ำตาล เกลอื  เบกกิงโซดา  สเี ขม้  โดยแยกเป็นกอง กองละ 1 ช้อนชา   ที่เกดิ ขนึ้ กรดมะนาวผง และผงฟ ู l สังเกตความแตกตา่ งของผงแต่ละชนดิ  โดยใหม้ องดว้ ย  l พบกา๊ ซในผลกึ ของผงแต่ละชนิดหรอื ไม่ l ภาชนะที่มีสีเขม้  เชน่  กล่องกระดาษสี กระดาษชำระสี    ตาเปลา่ กอ่ น  หลงั จากนน้ั จึงใชแ้ วน่ ขยายส่องดผู ลึกผง  จานสีเข้ม ถาดสดี ำ ว่าแต่ละชนดิ มคี วามแตกตา่ งกันอย่างไร (รูปท่ ี 2) l สารทเี่ ป็นผงสขี าวชนดิ อน่ื  ๆ เชน่  ผงชรู ส นำ้ ตาลไอซงิ   l อธบิ ายสมบัตขิ องผงแต่ละชนิด เชน่  ขนาด (ตวั อย่าง    แป้งมัน สารชนิดท่ี 1 มีขนาดใหญก่ ว่าสารชนิดที่ 2) รปู รา่ ง (เช่น    l วิตามนิ ซผี ง l แวน่ ขยาย มีรปู ร่างคล้ายลกู เตา๋ ) และส ี (เช่น มีหลายสี แวววาว  หรอื มสี ขี าวนวล) l ไฟฉาย l กระดาษและปากกา ทดลองต่อไป l แกว้ น้ำ l ชอ้ นชา l น้ำ l ตักผงสีขาวแตล่ ะชนิดลงในแก้วแตล่ ะใบ หลงั จากนน้ั รินนำ้   ตาเปลา่  แตจ่ ะชดั เจนขนึ้ ถา้ ใชแ้ วน่ ขยาย  ฟองนนั้ มเี สยี งหรอื ไม ่   ใสล่ งไปครงึ่ แกว้  (รปู ท่ ี 4) และแตกตา่ งกนั อย่างไร ให้เอียงหูแนบกับแกว้ เพอ่ื ฟงั เสียง  l สงั เกตว่ามีผงชนดิ ใดละลายนำ้ ไดบ้ า้ ง ชนดิ ใดต้องใชช้ ้อนคน  และอธิบายความแตกตา่ งของเสียงทีเ่ กดิ ขน้ึ  (เช่น ในแกว้   สำหรับทำการทดลองเพิ่มเตมิ จึงจะละลาย และแต่ละชนดิ เรมิ่ ละลายเม่อื ไร ใบแรกมเี สยี งฟู่ดังหรอื เบากวา่ ) ฟองอากาศท่ีเกดิ ขึ้นในแกว้   l  นำ้ มะนาว l สงั เกตว่าในแก้วใบไหนมฟี องอากาศลอยขน้ึ มาบา้ ง และเกิด   แต่ละใบมีกลิ่นและสมั ผัสได้หรอื ไม่ ใหท้ ดลองโดยวางมือ  (รปู ท่ี 1) จากผงชนิดใด  ฟองท่ลี อยขน้ึ มานนั้ สามารถมองเห็นได้ดว้ ย  บนปากแกว้ เพื่อสัมผสั กบั ฟองฟ่ทู ่ีลอยข้นึ มา

เร่ือง ปรากฏการณ ์ การเกิดกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 1 รูปท่ี 4: เติมนำ้ ลงในสารแต่ละชนดิ ผงลึกลับ รปู ที่ 5: ทดสอบสารละลายและการทำปฏกิ ิริยาเคมีกับนำ้ มะนาว รปู ที่ 6: ตัวอยา่ งรายงานผลการทดลองในรปู แบบตาราง เกดิ อะไรขึน้ เม่อื ใช้แว่นขยายและไฟฉายจะมองเห็นรายละเอียดของผง ผงบางชนดิ ละลายน้ำได้จงึ ทำใหน้ ำ้ ใสและไม่เห็นตะกอน  แต่ละชนิดไดช้ ัดเจนข้นึ   เมอื่ มองด้วยตาเปลา่ อาจเห็นเพยี ง  บางชนดิ ทำให้เกิดก๊าซเปน็ ฟองฟู ่ (เช่น ผงฟู วติ ามนิ ซีผง) แคร่ ูปรา่ งและรายละเอยี ดเล็กน้อย เช่น รปู รา่ งคล้ายลูกเต๋า  บางแก้วเมือ่ เกดิ ฟองฟู่จะมีเสียงดังเชน่ กนั แต่เมอ่ื ใช้ไฟฉายสอ่ งจะเห็นผงบางชนดิ เป็นสรี งุ้   แสงสามารถ ผ่านทะลผุ งบางชนดิ ได้ (วัตถโุ ปร่งแสง) แตบ่ างชนดิ   ผลึกจะขุน่ มัว แสงไมส่ ามารถทะลผุ า่ นได้ (วตั ถทุ ึบแสง) คำแนะนำ บันทึกผลการทดลองในรูปแบบตา่ ง ๆ เชน่  ตาราง (รปู ท ี่ 6) โดยเขียนแยกสารแต่ละชนดิ  หรอื นำป้ายช่อื สารมาตดิ ลงใน นำของเหลวทีม่ ีรสเปรีย้ ว (เป็นกรด) เช่น น้ำมะนาว มาทดลอง  ตาราง แลว้ บอกสมบตั ิที่แตกตา่ งกนั ในแตล่ ะแถวดว้ ยรปู ภาพ แทนน้ำ โดยเทลงในแก้วท่ีมผี งชนดิ ตา่ ง ๆ อย ู่ พรอ้ มทง้ั สงั เกต  หรอื คำอธิบายงา่ ย ๆ วา่ มรี ูปแบบ ส ี ขนาดแตกต่างกนั อยา่ งไร ว่ามีฟองฟู่เกิดขน้ึ ในแกว้ ใด และมีเสยี งดังตา่ งกนั อย่างไร    ความสามารถในการละลายนำ้  รวมถึงปรมิ าณก๊าซฟองฟ ่ ู (รูปที่ 5)  เปรียบเทยี บปรมิ าณฟองอากาศท่เี กดิ จากน้ำ  ทเ่ี กดิ ข้นึ เมอ่ื เทนำ้ และนำ้ มะนาวลงไป และนำ้ มะนาวในแก้วแตล่ ะใบ (บรรจุสารผงชนิดตา่ ง ๆ)  ทำไมเป็นเชน่ นั้น กรดผสมอยดู่ ้วย  ดงั นั้นเม่ือผสมผงฟูกบั นำ้ เปลา่  เบกกิงโซดา และกรดจะทำปฏิกริ ิยากันเกิดฟองอากาศ ซึ่งกค็ ือ  เมือ่ ฉายไฟฉายไปยังสารชนดิ ต่าง ๆ จะเหน็ ขนาดของผลกึ ได้ ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ขนึ้ เช่นกนั ชัดเจนกว่ามองดว้ ยตาเปล่า  บางทอี าจเห็นแสงสะท้อนทีม่  ี น้ำตาล เกลือ และกรดมะนาวผงละลายนำ้ ไดด้ ี สารละลาย  สีแตกต่างกนั  ซึง่ เกิดจากการหกั เหของแสงในผลกึ  และจะ   ของสารเหล่านี้จะใสเหมือนนำ้ เปล่า เนอ่ื งจากเมอื่ ผงเหลา่ น  ้ี มองเห็นไดช้ ัดเจนข้นึ เม่อื มแี สงส่องมากข้นึ   สำหรับการใช  ้ ละลายนำ้ จะแตกตวั และแทรกอยรู่ ะหวา่ งชอ่ งวา่ งของโมเลกลุ นำ้ แวน่ ขยายต้องใหอ้ ยใู่ นระยะหา่ งทเ่ี หมาะสมจึงจะมองเหน็   ผงฟลู ะลายน้ำไดเ้ ลก็ น้อยเพราะมแี ปง้ ขา้ วโพดเปน็ สว่ นประกอบ  ไดช้ ัดเจน ซง่ึ สามารถฝึกฝนวธิ ีการใช้ได้ แปง้ ขา้ วโพดซงึ่ ไมล่ ะลายนำ้ จะทำใหน้ ้ำขุ่นและแสงทะลผุ า่ น  เมือ่ เบกกงิ โซดา (โซเดยี มไฮโดรเจนคาร์บอเนต) ผสม   ไมไ่ ด้ สว่ นเบกกิงโซดาและวติ ามินซผี งจะละลายนำ้ ได้บางส่วน กับของเหลวท่ีเปน็ กรด เชน่  น้ำมะนาวจะเกดิ ฟองอากาศ    ซง่ึ กค็ อื กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ขึน้  ส่วนผงฟูนอกจาก  จะมีแป้งขา้ วโพดผสมอยู่แล้วยงั มีเบกกงิ โซดาและ 

เรือ่ ง ปรากฏการณ ์ สมบตั ิของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด ์ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การทดลอง ท ่ี 3 สิง่ ที่พบเหน็ ในชีวิตประจำวัน เมล็ดพืชเตน้ ระบำ เม่อื เรานำผงมะนาวโซดามาละลายน้ำจะทำให้เกิดฟอง    รูปท ี่ 1: วัสดอุ ุปกรณ์ รูปที ่ 2: เมลด็ พืชในนำ้ เปล่าและโซดา รปู ท ี่ 3: หลอดลอยขน้ึ เนอ่ื งจากฟองกา๊ ซ CO2 ฟองอากาศดงั กลา่ วประกอบดว้ ยกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด ์ (CO2)    ซงึ่ เป็นกา๊ ซชนิดเดียวกบั ที่พบในนำ้ อดั ลม  เน่อื งจากฟองก๊าซ  แนวคดิ หลักของการทดลอง เบากว่าน้ำจงึ ลอยขึ้นสู่ผวิ น้ำ  ซึง่ ในระหวา่ งที่ฟองลอยขึ้นส ู่ ผิวน้ำนั้น ฟองอาจนำวัตถุช้นิ เลก็  ๆ ในนำ้ ติดมาด้วย นำ้ โซดาเกดิ จากการอัดกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์เขา้ ไปในน้ำ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์เบากว่านำ้  จึงลอยขนึ้ มาเหนือนำ้ ได ้ ภาพรวมการทดลอง เรมิ่ ตน้ จาก l ต้งั ขวดทง้ั สองใบไวใ้ กลก้ ันเพือ่ เปรยี บเทียบ ใชแ้ วน่ ขยาย   © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by l เทน้ำเปลา่ ลงในขวดแยมใบหนึ่งประมาณ  2/3 ขวด    สอ่ งดกู ารเปล่ียนแปลงภายในขวดทง้ั สองใบ สงั เกตวา่   เทเมลด็ พืชลงในน้ำโซดาและสงั เกตสิ่งทเี่ กดิ ขึ้น จะพบว่า  เหมอื นหรอื แตกตา่ งกันอย่างไร เมลด็ พืชเต้นข้ึนเตน้ ลงในนำ้ โซดาเป็นเวลานาน  เมล็ดพชื   แล้วโรยเมลด็ พชื ลงไปและปดิ ฝาทันที  จากนัน้ ให้สังเกต  l สังเกตและจับเวลาวา่ เมลด็ พชื เต้นขึ้นลงในน้ำโซดาไดน้ าน  บางชนิดเคลือ่ นทไ่ี ปมาอย่างรวดเร็ว โดยฟองก๊าซจะดนั   การเปลี่ยนแปลง อาจใชแ้ ว่นขยายส่องดูกไ็ ด้  ต่อไปให  ้ เท่าไร และถา้ เปดิ ฝาออกเมลด็ พืชจะหยดุ เคล่อื นทีเ่ รว็ ขึน้   เมล็ดพืชลอยขึ้นสู่ผวิ น้ำ และเม่ือฟองกา๊ ซแตกออก เมล็ด  เขยา่ ขวด แลว้ สงั เกตการเปลยี่ นแปลงของเมล็ดพชื และน้ำ หรือไม่ จะตกลงสกู่ ้นภาชนะตามเดมิ l เทนำ้ โซดาลงในขวดแยมอีกใบหน่งึ ประมาณ  2/3 ขวด    แล้วโรยเมล็ดพืชลงไปพร้อมกบั ปิดฝา (รปู ที่ 2) วัสดุอุปกรณ์ ทดลองตอ่ ไป l นำวัสดุชิน้ เล็ก ๆ เชน่  ยางรดั ผม มาทดสอบ โดยหยอ่ นลง  สำหรบั การทดลองรวม ในขวดทใี่ สน่ ้ำเปล่าและขวดที่ใส่น้ำโซดา สงั เกตว่าวสั ด ุ l ขวดแยมเปลา่ พร้อมฝาปดิ  2 ใบ l เตรียมขวดแยมเปลา่  2 ใบ ใบแรกเติมน้ำโซดา ใบท่ีสอง  เหลา่ นัน้ เตน้ ในนำ้ ได้หรือไม่ เชน่  ยางรดั ผมเคลื่อนทข่ี ึน้ ลง  l ขวดใสปากแคบ (ทำจากแก้วหรอื พลาสตกิ แข็ง) เติมนำ้ เปลา่   จากนนั้ ใสห่ ลอดดูดลงไปในขวดแตล่ ะใบ    ในนำ้ โซดาหรอื ไม ่ l หลอดดดู (รูปที ่ 3) แล้วสงั เกตดูวา่ หลอดดดู เคล่ือนทไี่ ปมาในขวด  l ของชิ้นเล็ก ๆ เช่น ยางรัดผม หรือไม ่ l น้ำเปล่า l  โซดา l เมลด็ พชื  เชน่  ถัว่ เขียว คะนา้  งา l  แวน่ ขยาย สำหรับทำการทดลองเพ่มิ เติม l ชอ้ นชา l นำ้ ตาลทรายหรอื นำ้ ตาลกอ้ น l ลกู โปง่  และแกว้ นำ้ (รปู ท่ี 1)

เร่ือง ปรากฏการณ์ สมบตั ขิ องกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ที่ 3 เมลด็ พืชเตน้ ระบำ เกิดอะไรข้ึน นำ้ โซดามาก เมลด็ พืชจะยิ่งเคล่ือนท่ไี ดน้ านข้ึน (ประมาณ    30 นาที) ในขวดทใี่ ส่น้ำเปล่า เมล็ดพืชจะเคลื่อนทีก่ ต็ อ่ เมื่อเขย่าขวด เชน่ เดียวกบั การจุม่ หลอดดดู ในนำ้ โซดา หลอดดูดส่วนทจ่ี ม  เทา่ นน้ั  จากนน้ั เมลด็ พชื จะจมลงอย่างรวดเรว็ จะถูกฟองกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์เกาะและเคลือ่ นท่ขี ึ้นลง  ในขวดที่ใสน่ ำ้ โซดา เมลด็ พืชจะเต้นขึ้นเตน้ ลง  เมล็ดบางส่วน อย่ใู นขวดอย่างชา้  ๆ จะถกู ฟองกา๊ ซเกาะและลอยตัวขึ้นสู่ผิวนำ้   เม่ือลอยถงึ ผวิ นำ้ ฟองกา๊ ซจะแตกออก ทำใหเ้ มลด็ พชื จมลงสกู่ น้ ขวด  ยง่ิ ม  ี คำแนะนำ เทนำ้ โซดาลงในแกว้  และเติมนำ้ ตาลทราย 1 ช้อนชาลงไป  ไม่ต้องคนเขา้ ใหก้ นั   จะเหน็ วา่ ในนำ้ โซดามีฟองเกดิ ขน้ึ มา   ใชช้ อ้ นตักเมลด็ พชื และนำ้ ตาลใสล่ งในขวดน้ำโซดาทเี่ พ่ิงเปิด เปน็ จำนวนมาก และฟองกา๊ ซ CO2 จะลอยขน้ึ สดู่ า้ นบน    ใหม่ ๆ แล้วนำลกู โป่งมาครอบปากขวดไว้  ฟองก๊าซท่ีดนั   ลองใชน้ ้ำตาลก้อนแทนนำ้ ตาลทราย จะเกิดการเปลย่ี นแปลง เมลด็ พืชขึน้ มาบนผวิ นำ้ จะทำให้ลูกโปง่ พองขึ้น (รูปท ่ี 4) เชน่ เดยี วกนั หรือไม ่ (รปู ที่ 5) ร ูปที ่ 4: ทกา๊ ำซให Cล้ Oูก2โ ป ่งพอง ร ูปที ่ 5: กใน๊าซน ำ้ CโOซด2 จาา กนำ้ ตาลกอ้ น ทำไมเป็นเชน่ นัน้ ไมม่ แี รงพยุง จึงจมลงสกู่ น้ ภาชนะอกี คร้ัง เพราะมีน้ำหนกั   มากกวา่ นำ้   เนอื่ งจากทกี่ น้ ภาชนะมฟี องกา๊ ซเกาะกบั เมลด็ พชื     ปกติเราจะมองไมเ่ หน็ ก๊าซ CO2 ในขวดโซดาทป่ี ดิ ฝาไว ้ แต  ่ จึงพยงุ เมลด็ พชื ขึน้ มาบนผิวน้ำอีกครัง้  และจะวนเวียนอย ู ่ เมือ่ เปิดฝาออกจะมฟี องก๊าซจำนวนมากลอยขึ้นมาบนผิวน้ำ เช่นน้ีจนก๊าซ CO2 ในน้ำโซดาหมดไป  เมลด็ พืชท่มี ีขนาดเล็ก ฟองกา๊ ซนีค้ ือ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ท่ถี ูกอดั ดว้ ยแรงดันสงู ต้องการฟองกา๊ ซเพียงเล็กนอ้ ยในการดนั ขึน้ สผู่ วิ น้ำ ทำให้ ผา่ นเขา้ ไปในนำ้ เยน็  ทำใหเ้ กดิ กรดคารบ์ อนกิ  ซง่ึ ทำใหน้ ำ้ โซดา เคลือ่ นทข่ี ้ึนลงอยา่ งรวดเร็ว ในขณะท่ีเมลด็ พืชขนาดใหญ่ มรี สชาต ิ เราสามารถทำนำ้ โซดาดม่ื เองไดท้ บ่ี า้ น โดยใชเ้ ครอ่ื ง เคลื่อนที่ขึ้นลงช้ากวา่  เพราะตอ้ งใช้ฟองก๊าซจำนวนมาก  ทดงัำนน้นั้ำโเมซดือ่ าเป  ดิ เพฝาราขะววดา่  ใกน๊านซจ้ำโะซพดุ่งาอมอกี กาจราอกัดขกวา๊ ดซท ันCทO ี 2แ เลขะ้าเไมปอ่ื     ดนั ขึ้นสผู่ วิ น้ำ ถึงแม้วา่ ผลึกนำ้ ตาลมีเหลี่ยมมมุ ให้ฟองกา๊ ซ  ใส่วตั ถตุ า่ ง ๆ เชน่  เมลด็ พืช น้ำตาล ลงไปในขวด วัตถจุ ะ ยึดเกาะมากกว่าเมลด็ พชื  แต่เมื่อใส่น้ำตาลทรายลงไปใน   เคลื่อนท่ีข้นึ ลงทันท ี   น้ำโซดา ผลกึ นำ้ ตาลจะไม่เคลื่อนทข่ี น้ึ ลง เนื่องจากนำ้ ตาล  เมล็ดพชื บางชนดิ มรี ูปทรงเป็นเหลีย่ มมุม  ผิวขรขุ ระ  ทำให้   จะละลายนำ้ อย่างรวดเรว็ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์มพี นื้ ทีย่ ึดเกาะมากขึน้  ฟองกา๊ ซ CO2  ส่วนวัตถุท่ผี ิวเรียบจะจมอยู่กน้ ภาชนะ เนือ่ งจากไมม่ เี หลีย่ มมมุ   มีแรงดนั ขึ้นสู่ผวิ น้ำสงู  เพราะมนี ำ้ หนักนอ้ ยกวา่ นำ้ มาก  เม่อื ใหฟ้ องกา๊ ซยึดเกาะ แตถ่ า้ วัตถทุ ่มี ีเหลีย่ มมมุ มนี ้ำหนักมาก    ฟองก๊าซเกาะเมล็ดพชื มากพอ กจ็ ะดนั เมล็ดพชื ขนึ้ ไปยงั ผิวน้ำ  ฟองก๊าซก็ไมส่ ามารถพยงุ ข้นึ สูผ่ วิ น้ำได้เช่นกัน ฟองกา๊ ซจึงทำหน้าทีเ่ หมือนหว่ งยางคอยพยงุ ไม่ใหเ้ มล็ดพืช  จมนำ้   แตเ่ มอ่ื ฟองลอยขนึ้ มาถงึ ผวิ นำ้ กจ็ ะแตก  ทำใหเ้ มลด็ พชื  

เรื่อง ปรากฏการณ ์ การเกิดกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด ์ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ การทดลอง ที่ 2 ผลิตกา๊ ซฟองฟู่ สง่ิ ทีพ่ บเห็นในชีวิตประจำวัน รปู ที่ 1: วสั ดุอปุ กรณ์ รูปท่ี 2: สารทใ่ี ช้ผลิตก๊าซท่มี ีฟองฟู่ รปู ที่ 3: ใชห้ ลอดหยดดดู สารละลายมะนาวผง (กา๊ ซ CO2) ใสใ่ นแก้วทมี่ เี บกกงิ โซดาผสมนำ้ เม่อื นำแคลเซยี มเม็ดมาละลายนำ้ จะเกดิ ก๊าซฟองฟขู่ น้ึ     แนวคดิ หลักของการทดลอง ยาลดกรดชนดิ ผงเมอ่ื นำมาวางบนลิน้ จะเกดิ เสยี งแตกดังแปะ๊     และการอบขนมตอ้ งใส่ผงฟู  สิง่ เหล่านลี้ ว้ นพบเหน็ ได้ในชวี ติ   เม่ือนำเบกกงิ โซดา (โซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนต) มาผสมกรดจะเกดิ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ ประจำวนั ซึ่งเกย่ี วขอ้ งกบั การเกดิ ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ (CO2) ภาพรวมการทดลอง เราตอ้ งใชส้ ว่ นผสมของสารตา่ งๆปรมิ าณเทา่ ไร จงึ จะทำใหเ้ กดิ   กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซดม์ ากทส่ี ดุ   เดก็ ๆจะไดเ้ หน็ ปฏกิ ริ ยิ าเคมี ระหวา่ งแคลเซียมเมด็ ทีแ่ ชใ่ นน้ำมนั  และการหยดน้ำลงไปบน แคลเซียมเม็ด ไดร้ ู้ประโยชน์ของผงฟูในการอบขนมปัง และ  จะเกิดอะไรข้ึนเม่อื อบขนมปังโดยไมใ่ สผ่ งฟ ู วัสดุอุปกรณ์ เร่มิ ต้นจาก l จะเกิดอะไรข้นึ เมื่อใช้หลอดหยดดดู สารละลาย  มะนาวผงใสล่ งในแกว้ ที่มีเบกกงิ โซดาผสมนำ้  (รปู ท่ี 3) สำหรับการทดลองรวม l เทยาลดกรดชนิดผง 1 ช้อนชาลงในแกว้ ใบแรก  ใบท่ ี 2    l จะเกดิ ก๊าซฟองฟูเ่ ร็วข้นึ หรือไม่เมอื่ เทสารละลาย © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by l เบกกงิ โซดา กรดมะนาวผง และผงฟ ู ใสผ่ งฟ ู ใบท ี่ 3 ใสเ่ บกกงิ โซดา  ใบท ี่ 4 ใสก่ รดมะนาวผง   มะนาวผงลงในนำ้ ท่ผี สมผงฟู และจะเกิดอะไรขน้ึ l ยาลดกรดชนิดผง แคลเซียมเมด็ ปรมิ าณ 1 ชอ้ นชาเทา่ กัน และใบที่ 5 ใสแ่ คลเซียมเมด็   ถา้ เทนำ้ มะนาวลงในแก้วทมี่ ผี งฟแู ทนน้ำ l สีผสมอาหาร   (รปู ที่ 2) l เมด็ ฟ่สู ำหรับทำความสะอาดครอบฟนั และฟันปลอม l หลงั จากนน้ั เทนำ้ ลงในแกว้ แตล่ ะใบประมาณคร่งึ แก้ว l น้ำผลไมร้ สเปร้ียว   โดยเททลี ะแกว้  พรอ้ มกับสังเกตวา่ มีฟองฟู่เกดิ ข้ึนหรอื ไม่ l น้ำ แนบหูกบั แกว้ เพอื่ ฟังเสียง l น้ำมันพชื l ชอ้ นชา ทดลองต่อไป l แวน่ ขยาย l หลอดหยด l ใสเ่ ม็ดแคลเซียมในแกว้ และเทน้ำมันพชื ลงไปประมาณ l ใชห้ ลอดหยดหยดนำ้ ลงในนำ้ มนั  พยายามให้หยดลงบน ครง่ึ แกว้   แกว้ ทใ่ี ช้ควรมขี นาดเล็กและกน้ แก้วมีขนาดพอดี เมด็ แคลเซยี มพอดี แล้วสังเกตปฏกิ ริ ิยาระหวา่ งน้ำกบั น้ำมนั สำหรับทำการทดลองเพมิ่ เติม กับเม็ดแคลเซยี ม แตถ่ ้าหาแก้วขนาดเลก็ ไม่ได ้ ใหใ้ สเ่ ม็ด  เมอ่ื แคลเซยี มเม็ดสัมผัสกับน้ำ (รปู ท่ี 4) l น้ำผลไมห้ รอื ของเหลวชนดิ อื่นที่มรี สเปรีย้ ว เชน่ นำ้ แอปเป้ลิ แคลเซยี มเพิม่ ให้พอดีกับก้นแก้ว  สังเกตวา่ แคลเซียมเมด็   l หยดนำ้ ลงในน้ำมนั เร่อื ยๆ นำ้ ทใี่ ชห้ ยดอาจใสส่ ผี สมอาหาร นำ้ สม้ น้ำมะเขือเทศ ชามะนาว ละลายในน้ำมนั ไดห้ รือไม่ ลงไปดว้ ย l แป้งสำหรบั ทำขนมเค้กหรอื แปง้ อเนกประสงค์อืน่  ๆ   (สูตรที่ใช้ผงฟ)ู (รปู ที่ 1)

เรอื่ ง ปรากฏการณ์ การเกิดกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 2 รูปที่ 4: ผสมเบกกงิ โซดากับของเหลวรสเปรี้ยวชนดิ อ่ืนๆ ผลติ ก๊าซฟองฟู่ รปู ท่ี 5: แคลเซียมเมด็ ในน้ำมันสมั ผสั กับนำ้ ทห่ี ยดลงไป เกดิ อะไรข้ึน รปู ที่ 6: การเปรียบเทยี บขนมเคก้ ท่ีใส่ผงฟู (ซา้ ย) กบั ไมไ่ ด้ใส่ผงฟู (ขวา) เมอ่ื เทนำ้ ลงไปจะเกิดฟองฟู่ขึน้ ในแกว้ ท่ีมียาลดกรดชนิดผง  สว่ นเม็ดแคลเซียมท่ีใส่น้ำจะค่อยๆเกดิ ฟองฟ่ขู ้นึ มา    สว่ นในผงฟูจะเกิดฟองนอ้ ยกว่า  เม่ือใส่น้ำมะนาวลงในผงฟู  เมด็ แคลเซยี มไม่ละลายในนำ้ มนั  แต่เมอ่ื หยดนำ้ ลงไป    จะเกดิ ปฏิกิรยิ าเคมีรนุ แรงขนึ้   สว่ นในแก้วท่มี เี บกกงิ โซดา   นำ้ จะไหลผา่ นน้ำมันลงไปอย่ดู ้านลา่ งและสัมผสั กบั เม็ด และกรดมะนาวผงจะไมเ่ กิดฟองฟู่ แตเ่ มื่อนำสารละลาย   แคลเซยี ม ทำใหเ้ กดิ กา๊ ซฟองฟขู่ ้ึนและฟองอากาศจะลอยข้นึ   ทั้งสองชนิดมาเทรวมกนั จะเกิดฟองฟูข่ ึ้นอยา่ งรวดเร็ว    สผู่ ิวนำ้ มัน ขณะเดียวกันนำ้ จะไหลลงไปด้านล่างสลับกัน คำแนะนำ อบขนมเค้ก 2 ก้อน โดยใชส้ ่วนผสมและสูตรเดยี วกนั  (สตู ร  ทม่ี ีผงฟูเปน็ ส่วนผสม) เค้กก้อนแรกใสผ่ งฟ ู แตอ่ กี ก้อนไมใ่ ส่    สามารถใชข้ องเหลวชนดิ อื่นทมี่ รี สเปรยี้ ว (เชน่ นำ้ แอปเปิล้ เมือ่ อบเสร็จแลว้ นำมาเปรยี บเทยี บกนั (รูปท่ี 6) จะพบว่า น้ำส้ม ชามะนาว) แทนน้ำมะนาว แลว้ นำมาผสมกับผงฟู   เค้กกอ้ นแรกมีลกั ษณะและรสชาติปกติ แตเ่ คก้ กอ้ นท่ีสอง  หรือเบกกงิ โซดา (รปู ท่ี 5) ซง่ึ ไมใ่ ส่ผงฟมู ขี นาดเลก็ กวา่  มเี นอื้ เค้กแข็งกวา่ และไม่พองฟู เนือ่ งจากไม่มีชอ่ งวา่ งใหอ้ ากาศเข้ามาในเนือ้ เค้ก ทำให้มี   รสชาติแตกต่างกัน ทำไมเปน็ เช่นนัน้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึน้ จากปฏิกริ ิยาระหว่างผงหรอื เบกกิงโซดามีลักษณะเป็นผง มีประโยชน์หลายอยา่ ง เช่น    สารละลายทีม่ ีส่วนประกอบของคารบ์ อนและออกซิเจน ใชผ้ สมกบั ผงซกั ฟอกเพอ่ื เพม่ิ ประสทิ ธภิ าพในการซกั ผา้  ผสมใน   ยาลดกรด เปน็ สว่ นผสมในการทำขนมอบ (เป็นสว่ นประกอบ  ผงของสารหรอื แคลเซยี มเมด็ ทใี่ ชใ้ นการทดลองนม้ี สี ว่ นประกอบ  ของผงฟ)ู ผสมกับน้ำสำหรับทำความสะอาดอา่ งลา้ งหนา้   อยา่ งหนึง่ ท่ีเหมือนกนั คอื  มเี บกกงิ โซดาผสมอยู่ เบกกงิ โซดา  และสระน้ำ มชี ื่อทางเคมีว่า โซเดยี มไฮโดรเจนคารบ์ อเนตซง่ึ มีธาตคุ าร์บอน ผสมอยู่ คารบ์ อนมสี ัญลกั ษณท์ างเคมีคือ C ส่วนในการทดลองอบเค้กโดยใช้ผงฟูและไมใ่ ชผ้ งฟ ู พบวา่ เค้ก  ทไี่ มใ่ ชผ้ งฟูจะแขง็ และมรี สชาตติ า่ งออกไป สว่ นเคก้ ที่ใสผ่ งฟ ู เม่ือผสมเบกกิงโซดาและกรดจะเกิดปฏิกริ ยิ าและเกิดฟองฟู่   มีเนื้อเคก้ นิม่ ไม่อัดแนน่  เนอื่ งจากมีกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด  ์ นนั่ คอื  กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด ์ เบกกงิ โซดาตอ้ งนำมาละลายนำ้ เกิดข้นึ โดยเมอื่ ผงฟูในแปง้ จบั ตัวกับของเหลว (น้ำทีผ่ สมใน   กอ่ นผสมกบั สารละลายทเ่ี ปน็ กรด เช่น น้ำมะนาว ชามะนาว   แปง้ ) จะเกิดปฏิกิริยาเคมี เป็นผลใหเ้ กดิ กา๊ ซ CO2 ขึ้น รวมท้ัง  จงึ จะเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าได้    การอบขนมเค้กในเตาอบต้องใชค้ วามรอ้ นสูง ทำใหเ้ บกกงิ โซดา สลายตัวเกิดก๊าซ CO2 ได้ด้วย

เรื่อง ปรากฏการณ์ สมบตั ขิ องก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 1 ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ชว่ ยดับไฟ ส่งิ ที่พบเห็นในชีวิตประจำวัน กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2 ) สามารถเตรยี มไดห้ ลายวธิ ี เช่น ใสแ่ คลเซียมเมด็ ลงในนำ้  เปดิ ฝาขวดน้ำโซดา    หรือแมแ้ ตก่ ารหายใจออกของสิ่งมชี วี ติ ทกุ ชนดิ     กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ยงั ช่วยในการดับไฟอีกด้วย ภาพรวมการทดลอง ในหอ้ งที่มีกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์และอากาศ เมื่ออณุ หภมู   ิ รูปที่ 1: วสั ดอุ ปุ กรณ์ รปู ท่ี 2: ลกู โปง่ พองขน้ึ เพราะมี เท่ากนั และไม่มลี มพดั  ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์จะรวมตัวอย ู ่ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ รูปท่ี 3: กา๊ ซ CO2 ไหลลงขวดแกว้ บริเวณดา้ นลา่ ง เนือ่ งจากก๊าซ CO2 หนกั กวา่ อากาศ แตเ่ รา แนวคิดหลักของการทดลอง ไมส่ ามารถมองเหน็ ได้ด้วยตาเปล่า  ในการทดลองน้ี เดก็ ๆ จะไดเ้ ห็นการนำก๊าซ CO2 มาใช้ในการดับไฟ การเผาไหมต้ อ้ งใชก้ ๊าซออกซิเจน  ดังนนั้ เมอื่ เทก๊าซ   จะเข้าไปแทนทีก่ ๊าซออกซเิ จน ไฟจงึ ดบั คารบ์ อนไดออกไซดใ์ สเ่ ปลวไฟ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์   วัสดุอุปกรณ์ เรม่ิ ตน้ จาก สำหรับการทดลองรวม l เขยา่ ขวดเบาๆเพอ่ื เรง่ ปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด ์   © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by l น้ำมะนาว (อาจทำใหเ้ จือจางโดยผสมน้ำเปลา่ ) l เสียบกรวยไว้บนปากขวดแก้ว จากน้นั เทผงฟู 2 ช้อนชา  เพราะนำ้ มะนาวและผงฟูจะทำปฏกิ ริ ยิ ากนั ไดด้ ขี น้ึ l ขวดใสปากแคบ (ทำจากแกว้ หรอื พลาสติกแขง็ ) และน้ำมะนาวปริมาณพอสมควรลงในแก้ว ให้เด็กคนหนง่ึ l ลกู โปง่ (กอ่ นทำการทดลองควรเปา่ ใหล้ กู โปง่ ยดื ออก) จบั ขวดไวแ้ ละใหอ้ กี คนนำลกู โปง่ มาครอบทปี่ ากขวดอยา่ ง  รวดเร็ว สังเกตการเปลย่ี นแปลงภายในขวดและลกู โปง่   l ขวดแยมเปลา่ และฝาปดิ (รูปท่ี 2) พรอ้ มทงั้ ฟังเสยี งที่เกิดขน้ึ l ถว้ ยแก้วใบเล็กๆ เทียนถ้วย และไฟแช็ก l เครอ่ื งทำโซดาและขวดพลาสตกิ l ชอ้ นชา ทดลองตอ่ ไป l ผงฟู l กรวย l จ่อปากขวดพลาสติกเข้าไปในหัวฉีดเครอื่ งทำโซดา    l ดึงลูกโป่งออกจากปากขวด และรบี ใช้น้วิ บบี ปากลูกโป่ง  กดปุ่มผลติ น้ำโซดา เพอ่ื บรรจกุ ๊าซคาร์บอนไดออกไซด  ์ ใหแ้ น่น เพื่อไม่ใหก้ า๊ ซไหลออกมา ลงในขวดพลาสตกิ แลว้ รบี ปิดฝาทันท ี ปรมิ าณของกา๊ ซ   สำหรบั ทำการทดลองเพม่ิ เติม l จอ่ ปากลกู โป่งลงในขวดแยม และค่อย ๆ ปลอ่ ยก๊าซ CO2   เCทOก2า๊  ทซคอี่ าัดรอบ์ ยอใู่ นนไขดวอดอพกอไสซำดหท์ รบ่ี ับรดรับจเอุ ทยียูใ่ นนไขดวห้ดลลางยบเนลเม่ ท ียนถ้วย l ยาลดกรดชนิดผง เบกกิงโซดา และนำ้ มะนาว ลงในขวดแยมช้าๆ (รูปท่ี 3) ถา้ กา๊ ซถูกปล่อยออกมา  l l นำ้ ด่ืมและนำ้ โซดา อยา่ งรวดเรว็  ใหห้ ยอ่ นปากลกู โปง่ เขา้ ไปในขวด เมอื่   ท่จี ดุ ไฟ  เมอื่ เทียนดบั ให้ใชม้ ือปดิ ฝาขวดพลาสติกไว  ้ l ช้อนโตะ๊ (งอเปน็ รูปตัว L) ปลอ่ ยก๊าซหมดแล้ว (ลูกโป่งจะแฟบ) ให้รีบปดิ ฝาขวด แล้วย้ายขวดไปท่ีเทียนเล่มตอ่ ไป เพื่อดบั เทยี นไปเรอ่ื ยๆ   l หลอดหยด l วางเทียนในชามใบเลก็ และจดุ ไฟ หลงั จากนัน้ เปดิ ฝา  ให้เด็กๆนบั ว่าดับเทยี นได้จำนวนกเ่ี ล่ม ขวดแยมท่บี รรจกุ า๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ เทลงบนเทียน  (รปู ท่ี 1) ที่กำลังลกุ ไหม ้ (รูปท่ี 4)

เรอื่ ง ปรากฏการณ์ สมบตั ขิ องกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ การทดลอง ที่ 1 รูปที่ 4: เทก๊าซ CO2 ลงบนเทยี นท่ีกำลังลุกไหม้ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ชว่ ยดับไฟ รูปที่ 5: กา๊ ซ CO2 จากนำ้ โซดาใชด้ บั เทียนได้ เกดิ อะไรขน้ึ รปู ท่ี 6: วิธกี ารดบั เทยี นอกี หนงึ่ วิธี ลูกโป่งบนปากขวดจะพองข้ึน เพราะมีก๊าซ CO2 อยู่ภายใน  เชน่ เดยี วกับก๊าซคาร์บอนไดออกไซดท์ บ่ี รรจใุ นขวดพลาสตกิ เมอ่ื เราเทก๊าซคารบ์ อนไดออกไซดล์ งบนเปลวเทียน ไฟจะ   จากเครือ่ งทำน้ำโซดา เม่อื เปดิ ฝาและเทขวดเอียงไปทาง  ดบั ลง เนื่องจากกา๊ ซ CO2 หนกั มากกว่าอากาศ (ทีอ่ ณุ หภูม ิ เปลวเทยี น ไฟจะดบั  ปรมิ าณของกา๊ ซ CO2 ท่ีบรรจุอยูใ่ นขวด เท่ากัน)  ดงั น้นั เม่อื เทก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ลงในถ้วย  สามารถใชด้ บั เทียนไดถ้ งึ 10 เลม่ ทีใ่ ส่เทยี น กา๊ ซจะรวมตัวกนั อยูใ่ นถ้วยและทำให้เทียนดับ คำแนะนำ เทสว่ นผสมในขวดลงในขวดแยมประมาณ 1/3 ขวด ปิดฝา  แลว้ เขยา่ เลก็ นอ้ ย  จากน้ันเปดิ ฝาขวดแยมและนำเทียน  เดก็ ๆสามารถทำใหเ้ กิดก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์จากปฏิกิรยิ า ซึ่งจดุ ไฟวางบนชอ้ นยาวท่งี อเป็นรูปตวั L หย่อนลงไปในขวด   เคมีระหว่างผงฟูกบั น้ำมะนาว ยาลดกรดชนดิ ผงกับน้ำ หรอื   พบวา่ ไฟจะดับ (รปู ท่ี 5) เบกกงิ โซดากบั น้ำมะนาว เทสว่ นผสมดังกล่าวลงในขวด  ตักเบกกิงโซดาประมาณ 2 ช้อนชาใสล่ งในถ้วยแก้ว   และใช้ลกู โปง่ ครอบปดิ ปากขวดไว้ วางเทยี นลงในถว้ ยแกว้ แลว้ จุดไฟ จากนนั้ ใช้หลอดหยด  เมอื่ เดก็ ๆเทส่วนผสมดังกล่าวลงในขวด แลว้ นำลูกโปง่   หยดน้ำมะนาวลงบนเบกกงิ โซดา พรอ้ มท้งั สงั เกตการ  ไปครอบปิดปากขวดไวแ้ ละเขยา่ ขวด  ลูกโปง่ จะพองข้นึ เปลยี่ นแปลงท่เี กดิ ขึน้ (รปู ท่ี 6) เพราะมกี ๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ไหลเข้าไปอยใู่ นลกู โป่ง  ทำไมเปน็ เช่นนั้น กา๊ ซ CO2 จงึ ไหลออกจากขวดไปในลกู โปง่  ทำใหล้ กู โปง่ พองขน้ึ เราสามารถนำกา๊ ซ CO2 จากลกู โปง่ ใสใ่ นขวดแยมได ้ เนอ่ื งจาก  เมื่อผสมผงฟูกบั นำ้ มะนาว หรือยาลดกรดชนดิ ผงกับนำ้  หรือ กา๊ ซ CO2 หนักกวา่ อากาศ เมื่อเทกา๊ ซลงบนเทียนที่ตดิ ไฟ   เบกกิงโซดากบั นำ้ มะนาวจะเกดิ กา๊ ซ CO2 ข้ึน กา๊ ซจะไหลลงไปบนเทยี นเชน่ เดยี วกบั การเทนำ้   เมอื่ กา๊ ซ CO2   สว่ นผสมทท่ี ำให้เกดิ ก๊าซ CO2 นนั้  ทางเคมเี รยี กว่า สารตัง้ ตน้ สมั ผสั กบั เปลวไฟ ไฟจะดบั เพราะไมม่ ีกา๊ ซออกซิเจนบรเิ วณ  โดยสารต้งั ตน้ ทั้ง 2 ชนดิ น้เี ปน็ ผงจึงตอ้ งการพืน้ ทเ่ี พียงเล็กน้อย ไส้เทียน เปลวไฟตอ้ งการก๊าซออกซิเจนช่วยในการเผาไหม ้ แต่หลังเกดิ ปฏกิ ิรยิ าเคมีจะมีกา๊ ซ CO2 เกดิ ขึ้นจึงต้องใช้พ้นื ท ี่ ขวดบรรจุก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ท่ีไดจ้ ากเครื่องทำนำ้ โซดา  ในการเกบ็ กา๊ ซมากข้ึน เชน่ เดยี วกบั การต้มน้ำในหมอ้ ทปี่ ิดฝา  สามารถดับเทียนไดจ้ ำนวนมากกวา่ ขวดแยมท่บี รรจกุ า๊ ซ CO2    เพราะน้ำบางส่วนจะเปลยี่ นสถานะกลายเป็นไอซึ่งมปี รมิ าตร เน่อื งจากขวดที่ใส่กา๊ ซ CO2 จากเคร่ืองทำนำ้ โซดาถูกเพมิ่   มากขนึ้  ทำใหพ้ ้นื ท่ีว่างในหมอ้ ไม่เพียงพอ แรงดนั จากไอน้ำ   ความดันทำให้กา๊ ซมากขนึ้ ดงั นนั้ จึงสามารถดับเทยี นได  ้ จะดนั ฝาหม้อจนสน่ั  เพื่อพยายามพงุ่ ออกจากหมอ้ มากขนึ้ ในการทดลอง พนื้ ท่ีภายในขวดไมเ่ พยี งพอสำหรับก๊าซ CO2   ทีเ่ กิดจากปฏิกริ ิยาเคมี และขวดไม่สามารถขยายตวั ได้ ดงั น้นั  

เรื่อง ปรากฏการณ์ การเกิดกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 5 สิ่งทีพ่ บเห็นในชีวิตประจำวัน ภูเขาไฟระเบิด เดก็ สว่ นใหญ่ชอบปนั้ ดินนำ้ มนั  ชอบมองดูก๊าซฟองฟู่ทเี่ กดิ ข้นึ รปู ที่ 1: วัสดอุ ุปกรณ์ รูปท่ี 2: สารผสมท่ใี ส่ในภเู ขาไฟ รูปที่ 3: ก่อนภเู ขาไฟระเบิด สนใจลูกโปง่ ทพ่ี องโต และชอบสสี ันสดใส ซึ่งเด็กๆจะได้พบ จากการทดลองสร้างภูเขาไฟจำลองลกู น ี้ แนวคิดหลักของการทดลอง ภาพรวมการทดลอง เมอื่ ผสมเบกกงิ โซดากับน้ำผลไม้ที่มรี สเปรีย้ ว (กรด) จะเกิดก๊าซคารบ์ อนไดออกไซดข์ ึน้ ปัน้ ดนิ นำ้ มนั เป็นรูปภเู ขาไฟ ทำปากปลอ่ งภเู ขาไฟแล้วเท  เร่มิ ต้นจาก l เตรยี มน้ำมะนาว  1/4 แกว้  และเบกกิงโซดา 1 ช้อนชา © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by สารตัง้ ตน้ ท่ีทำใหเ้ กดิ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์และสีผสมอาหาร  l เตรียมน้ำ 10 มลิ ลลิ ิตร และผสมสีผสมอาหารเล็กน้อย ทท่ี ำใหค้ ลา้ ยลาวาไหลออกมาจากปลอ่ ง เทส่วนผสมต่างๆ   l ป้ันดินน้ำมันก้อนใหญ่เปน็ รปู กรวยทม่ี ีความสูงอยา่ งน้อย   ลงในปลอ่ งภูเขาไฟตามลำดับ นอกจากนั้นยังสามารถ  5 เซนติเมตร ตั้งไว้บนถาดหรือจานกน้ ลึก สรา้ งน้ำใตภ้ เู ขาไฟได้อกี ดว้ ย l ทำปากปลอ่ งภูเขาท่ีกวา้ งและลกึ ลงไปถึงฐาน โดยให้เด็กๆ   ใช้นิ้วหรอื ดนิ สอกดลงไปในปากปล่องภูเขาไฟจำลองใหล้ ึก  วัสดุอุปกรณ์ และกว้าง แต่ต้องไมท่ ะลถุ งึ ถาดท่ีต้งั ภเู ขาไฟ  สำหรบั การทดลองรวม ทดลองตอ่ ไป l ให้เดก็ ชว่ ยกนั แสดงความคิดเห็นว่าจะใช้สารตง้ั ต้นชนิดใด  l เบกกงิ โซดา ไดบ้ ้าง เพอ่ื ทำใหเ้ กดิ ฟองฟู่คลา้ ยกบั ภูเขาไฟระเบดิ มากทีส่ ุด    l น้ำมะนาว l เทเบกกิงโซดาที่เตรียมไว้ลงในปากปล่องภูเขาไฟจำลอง จากสารต่อไปน:ี้ ผงฟู ยาลดกรดชนิดผง ของเหลวชนิดต่างๆ   l น้ำ l จากนัน้ หยดน้ำยาลา้ งจาน 2 หยดลงในสว่ นผสมทเี่ ทลงไป    ทีม่ ีรสเปร้ยี ว l สผี สมอาหาร (รปู ที่ 3) นำ้ ยาลา้ งจานจะทำใหเ้ กดิ ฟอง และสผี สมอาหาร   l ดนิ นำ้ มนั ท่ปี ัน้ เป็นภเู ขาไฟจำลองท่ใี ชแ้ ลว้  สามารถนำมา  l นำ้ ยาล้างจาน จะทำให้นำ้ ท่ีพงุ่ ออกมาจากปล่องภเู ขาไฟคล้ายลาวา ลา้ งและนำไปใช้ใหมไ่ ด้ l ดินนำ้ มนั l ถา้ ผลการทดลองไมเ่ ป็นไปตามทค่ี าดไว้ สามารถทำ  l ถาดหรือจานก้นลกึ การทดลองซำ้ ไดอ้ ีกหลายๆคร้งั l ชามและช้อนชา l คอ่ ย ๆ เทน้ำมะนาวลงไป สังเกตสงิ่ ท่ีเกิดขน้ึ l หลอดหยด   l เทนำ้ ที่ผสมสีลงไปในปากปล่องภเู ขาไฟจำลอง l แวน่ ขยาย สำหรับทำการทดลองเพิม่ เตมิ l ผงฟ ู แคลเซียมเมด็  ยาลดกรดชนดิ ผง l นำ้ มนั พชื l น้ำมะนาวและนำ้ ผลไม้ทีม่ ีรสเปรีย้ ว l แกว้ นำ้ (รูปที่ 1)

เรอ่ื ง ปรากฏการณ์ การเกดิ ของกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ที่ 5 รปู ที่ 4: ภเู ขาไฟระเบดิ ภูเขาไฟระเบดิ รูปที่ 5: การเตรยี มน้ำเดอื ดใตภ้ ูเขาไฟ รปู ที่ 6: น้ำเดอื ดใตภ้ เู ขาไฟ เกดิ อะไรขน้ึ พยายามปั้นดินน้ำมนั ให้ได้ภเู ขาไฟที่มขี นาดพอดสี ำหรับ  น้ำยาล้างจานนัน้ จะชว่ ยใหม้ องเหน็ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด ์ การทดลอง เพราะถา้ ความสงู ไม่พอดีหรอื ขนาดของปากปล่อง ไดด้ ว้ ยตาเปล่าได้ เพราะกา๊ ซนีจ้ ะถูกทำให้เป็นฟองและถกู ดนั ภูเขาไฟเล็กเกนิ ไป จะทำให้พ้ืนทไี่ ม่พอใสส่ ารท่ใี ชใ้ น   ขนึ้ มาบริเวณปากปล่องภูเขาไฟจำลอง การทดลอง คำแนะนำ นอกจากนี้ยงั สามารถจำลองนำ้ ใตภ้ ูเขาไฟได้โดยทำการ  ทดลองในแก้ว เริ่มจากเทน้ำมันและน้ำในปริมาตรเทา่ กนั   อาจสร้างภูเขาไฟจำลองด้วยการก่อกองทรายในสนามเด็กเล่น ลงในแก้วพร้อมกับหยดสผี สมอาหารลงไปเล็กนอ้ ย จากนน้ั   โดยนำแก้วมาวางไวด้ ้านในของปลอ่ งภเู ขาไฟ เพือ่ ให้เท  ใสแ่ คลเซยี มเม็ดลงไปในแก้ว (รูปท่ี 5) ซึ่งจะแทรกผา่ น  สารผสมและของเหลวทเี่ ตรยี มไวล้ งไปไดโ้ ดยไมซ่ มึ ผา่ นทราย ช้ันน้ำมันดา้ นบนลงไปสัมผัสกบั น้ำด้านล่าง ทำใหเ้ กิดกา๊ ซ และบรเิ วณด้านขา้ งของภูเขาไฟอาจทำเป็นรางน้ำ เพ่อื ให้ คารบ์ อนไดออกไซด์เป็นฟองฟแู่ ทรกช้ันน้ำมันข้ึนมาด้านบน  ลาวาไหลลงมาในทิศทางทต่ี ้องการ รวมท้ังทำร่องบรเิ วณ  เช่นเดยี วกบั ลาวาที่เดอื ดเปน็ ฟองแล้วพวยพุง่ ขึ้นมาเวลา  ปากปล่องภเู ขาไฟ เพ่ือให้ลาวาไหลออกมาทิศทางเดยี ว ภูเขาไฟระเบดิ (รปู ท่ี 6) ชว่ ยกนั หาภาพภเู ขาไฟระเบดิ จากหนังสอื พิมพ์และหนงั สอื ในหอ้ งสมดุ  เพือ่ นำมาเปรียบเทียบกับภเู ขาไฟจำลอง ทำไมเปน็ เชน่ นัน้ ในภูเขาไฟจำลองมีลาวาไหลออกมา ซ่ึงเกดิ จากเบกกิงโซดา ผสมของเหลวทเ่ี ป็นกรดเกิดเปน็ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ขน้ึ     แผน่ เปลือกโลกเคลื่อนตัวอยู่ตลอดเวลา เนอ่ื งจากชน้ั หินใตด้ นิ ดงั การทดลองทผ่ี า่ นมา นำ้ ยาลา้ งจาน และสผี สมอาหาร   ได้รับความร้อนจากใจกลางโลกทำให้เคลอ่ื นท่ีได้  หนิ หลอม  ชว่ ยใหส้ งั เกตฟองก๊าซทีเ่ กิดขึน้ ได้ชดั เจนมากข้นึ โดยก๊าซน ี้ เหลวใตพ้ ้นื โลกจึงเกดิ การเคลอ่ื นทีด่ ว้ ย  บรเิ วณทเี่ กดิ ภเู ขาไฟ จะถกู กักไว้ในฟอง จงึ ต้องการพื้นทม่ี ากกวา่ ปกติ และฟอง  ระเบดิ จะมหี นิ หลอมเหลวอยจู่ ำนวนมาก (มคี วามรอ้ นสูงเกิน จะพวยพงุ่ ออกมาจากภเู ขาไฟจำลองเหมือนลาวา ลองใช้ 1,000 องศาเซลเซียส เรียกวา่  แมกมา) ทำใหเ้ กดิ ความกดดนั ผงชนดิ อนื่ ทมี่ เี บกกงิ โซดาเปน็ สว่ นผสม เชน่ ผงฟู ยาลดกรด  สงู  เมอื่ ถงึ จดุ หนง่ึ มนั จะระเบดิ ออกมาบนพน้ื โลกผา่ นทางปลอ่ ง  ชนดิ ผง แคลเซียมเม็ด  สว่ นของเหลวท่ีเป็นกรด ไดแ้ ก่   ภเู ขาไฟ กลายเป็นลาวาและเถา้ ภูเขาไฟ ปจั จุบันทัว่ โลกมี น้ำผลไมท้ ีม่ ีรสเปรีย้ ว ชาผลไม้ กรดมะนาว ภูเขาไฟมพี ลงั อยู่เกอื บ 2,000 แหง่

เรื่อง ปรากฏการณ์ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด ์ ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ที่ 1 อนิ ดเิ คเตอร์จากพืช สงิ่ ที่พบเห็นในชีวติ ประจำวัน รูปท่ี 1: วสั ดอุ ปุ กรณ์ รูปท่ี 2: กะหลำ่ ปลมี ่วงในนำ้ เยน็ (ซา้ ย) รปู ท่ี 3: กรองนำ้ กะหล่ำปลีมว่ ง และน้ำร้อน (ขวา) ด้วยกระชอน กะหล่ำปลมี ว่ งมีใบสแี ดงทบั ทิมจนถงึ ม่วงเขม้  เตบิ โตได้ด  ี แนวคดิ หลักของการทดลอง ในสภาพอากาศเย็น เมื่อนำใบไปแช่นำ้ รอ้ นจะทำให้นำ้ เป็น   สีน้ำเงิน จงึ ถูกนำมาใชเ้ ปน็ อินดเิ คเตอรต์ ามธรรมชาตไิ ด ้ อนิ ดเิ คเตอร ์ คือ สารท่ีเปลีย่ นสไี ดเ้ มอ่ื สมั ผัสสารอ่ืนทีเ่ ป็นกรด  หรอื เบส นำมาใชใ้ นหอ้ งทดลองเพอ่ื ทดสอบสารใหมส่ ำหรบั   หาคา่ pH (ความเปน็ กรด-เบส) โดยไมต่ อ้ งสมั ผสั สารหรือ  ชิมสารทดสอบซึ่งอาจเปน็ อันตรายได้ ภาพรวมการทดลอง น้ำกะหลำ่ ปลีม่วงใชเ้ ป็นอนิ ดเิ คเตอรท์ ดสอบ   เมื่อผสมกบั กรดน้ำกะหล่ำปลีมว่ งจะเปลีย่ นจากสีมว่ งแดง  ความเปน็ กรดและเบสได้  เปน็ สแี ดงเข้ม นำนำ้ ทีไ่ ดจ้ ากการตม้ กะหล่ำปลมี ว่ งมาทดสอบก๊าซคารบ์ อน- ไดออกไซด์ (CO2) ในนำ้ โซดาและในลมหายใจของส่ิงมีชวี ติ   เริม่ ตน้ จาก l เทนำ้ เย็นลงในแก้วใบท่ี 1 และนำ้ ร้อนลงในแกว้ ใบท ่ี 2 © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by ความเข้มของสที ีเ่ ปลี่ยนแปลงไปจะแสดงถึงปริมาณ  หลงั จากนั้นนำกะหลำ่ ปลมี ่วงท่ีหั่นเป็นช้ินเลก็ ๆใส่ลงใน   กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซดท์ เี่ จือปนอยู่ l นำกะหลำ่ ปลีมว่ งมาให้เด็กๆดู และอธิบายรปู ร่าง    แก้วทัง้ สองใบ  สงั เกตการเปล่ยี นสขี องน้ำในแก้วทงั้ สองใบ    สี ประโยชน์ นำ้ หนัก และขนาด รวมถึงรสชาต ิ น้ำในแกว้ ใบไหนเปล่ยี นสีเร็วกวา่ และมีสีเข้มกวา่ (รปู ท่ี 2) วัสดุอุปกรณ์ ของกะหลำ่ ปลมี ว่ ง l ใสก่ ะหลำ่ ปลมี ่วงทเ่ี หลอื ลงในหม้อ เทน้ำรอ้ นลงไป   l ระมัดระวงั ไมใ่ หม้ เี คร่อื งปรงุ หรอื นำ้ ยาลา้ งจานตกคา้ ง  ใช้ทัพพีคนและกดกะหล่ำปลีลงไป จากน้ันใช้กระชอน  สำหรับการทดลองรวม อยู่ทเี่ ขียง มีด หมอ้ และภาชนะอนื่ ๆ เพราะอาจมีผล  กรองน้ำสีทไี่ ด้ แลว้ บรรจใุ ส่ขวดพลาสตกิ  ปิดฝา และ  l กระบอกฉดี ยาพลาสติก (ไมใ่ ช้เขม็ ฉีดยา) ตอ่ การทดลอง แชต่ ้เู ยน็ ไว้ (รปู ท่ี 3) l กะหล่ำปลีมว่ ง l ใหเ้ ด็ก ๆ ช่วยกันหั่นกะหลำ่ ปลมี ว่ งเปน็ ชิ้นเล็กๆ ระหว่าง  l เขียงและมีด ทำให้สังเกตดว้ ยว่ามีสขี องกะหล่ำปลีติดอยทู่ มี่ ือหรือไม่ l หมอ้ และทพั พี l กระชอน l แกว้ น้ำใส l น้ำรอ้ น l น้ำมะนาว l นำ้ โซดา ทดลองตอ่ ไป l หลอดหยด l หลอดดูด l ใชห้ ลอดหยดหยดนำ้ มะนาวใส่ในแกว้ ใบที่ 1 (รูปที่ 4)   l เทน้ำกะหลำ่ ปลมี ่วงทีแ่ ช่เย็นไว้ใส่ในแกว้ 3 ใบ    และหยดน้ำโซดาปริมาณเท่ากันลงในแก้วใบที่ 2 (รูปที่ 5)   สำหรับทำการทดลองเพม่ิ เติม ประมาณ 1/4 แก้ว ถ้าน้ำกะหล่ำปลมี ่วงมสี เี ขม้ มาก   พร้อมทั้งสงั เกตการเปลย่ี นแปลงของนำ้ ในแก้วทั้งสองใบ   l ของเหลวทีม่ ีรสเปรย้ี ว (เชน่ น้ำส้มสายชู นำ้ แอปเป้ิล) ใหเ้ ตมิ น้ำเพอื่ เจือจางให้นำ้ กะหล่ำปลีมสี ีน้ำเงนิ   แลว้ นำมาเปรยี บเทยี บกบั แกว้ ใบที่ 4 ทม่ี แี ตน่ ำ้ กะหลำ่ ปลมี ว่ ง  l เตาแกส๊ สว่ นแก้วใบที่ 4 ใหใ้ สน่ ำ้ กะหลำ่ ปลีม่วงอย่างเดยี ว อยา่ งเดยี ว l กรวยและกระป๋องพลาสติกทม่ี ีฝาปิด l เตรยี มนำ้ มะนาวและนำ้ โซดาวางไวบ้ นโต๊ะ  ใหเ้ ด็กๆ   l เปา่ ลมผา่ นหลอดดูดลงไปในแก้วใบที่ 3 ระวังอย่าให้น้ำ  ชว่ ยกันบอกว่านำ้ มะนาวมรี สชาติอยา่ งไร และถ้า   กระเซ็นออกมา จะพบวา่ เกิดฟองก๊าซภายในแก้ว สังเกต  (รูปที่ 1) นำ้ มะนาวมีรสเปรย้ี ว นำ้ โซดาจะมรี สเปรยี้ วดว้ ยหรือไม่ การเปล่ยี นแปลงเม่อื เปา่ ลมลงในแกว้ 10 ครงั้ (รปู ที่ 6)

เร่ือง ปรากฏการณ ์ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ นำ้ มะนาวมีความเปน็ กรดสงู นำ้ กะหล่ำปลีมว่ งจงึ เปลีย่ น  กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 1 เปน็ สีแดงเขม้ สว่ นนำ้ โซดามีความเปน็ กรดเลก็ น้อย นำ้ กะหลำ่ ปลีม่วงจงึ เปลีย่ นสเี ลก็ นอ้ ย (สมี ่วง-แดง) รปู ท่ี 4: นำ้ กะหลำ่ ปลีมว่ งผสมน้ำมะนาว อนิ ดเิ คเตอร์จากพืช เม่อื เปา่ ลมลงในแกว้ น้ำที่มนี ้ำกะหลำ่ ปลีม่วง น้ำจะเปลี่ยนเป็น  รปู ที่ 5: นำ้ กะหลำ่ ปลมี ่วงผสมน้ำโซดา สมี ว่ งแดงเลก็ นอ้ ย และถา้ เปา่ หลาย ๆ ครงั้  นำ้ จะเปลย่ี นสมี ากขนึ้ รปู ที่ 6: เป่าลมหายใจลงไปในน้ำกะหล่ำปลีม่วง เกิดอะไรขึ้น เมอ่ื นำกะหลำ่ ปลีม่วงมาแชใ่ นน้ำรอ้ น สีของกะหลำ่ ปลีมว่ ง  ในนำ้ ร้อนจะเข้มกว่าทแ่ี ชใ่ นน้ำเยน็ เม่ือนำน้ำกะหลำ่ ปลีม่วง (สนี ำ้ เงิน) มาทดสอบกบั สารทม่ี  ี รสเปร้ยี ว (กรด) นำ้ จะเปลี่ยนเป็นสีแดง ย่งิ กรดมีความ  เข้มข้นมาก น้ำจะยงิ่ มีสแี ดงเข้มมากขนึ้ คำแนะนำ นำ้ กะหลำ่ ปลมี ว่ ง (สนี ำ้ เงนิ เขม้ ) เกบ็ ไวใ้ นตเู้ ยน็ ไดน้ าน 1-2 วนั   หลงั จากนนั้ นำ้ จะเปรย้ี วและเปลย่ี นเปน็ สแี ดง ถา้ มนี ำ้ กะหลำ่ ปล  ี สามารถนำของเหลวท่ีมีรสเปรี้ยว เชน่  นำ้ สม้ ค้นั  น้ำสม้ สายชู มว่ งปรมิ าณมากใหเ้ ทใสข่ วดปดิ ฝาและเกบ็ ในชอ่ งแชแ่ ขง็ มาทดสอบความเปน็ กรดกบั น้ำกะหลำ่ ปลมี ่วงได้ แล้ว   สมบตั ิของกะหลำ่ ปลีมว่ งทีใ่ ช้ทดสอบความเปน็ กรด-เบส  จดบันทกึ วา่ นำ้ ชนดิ ใดมคี วามเป็นกรดมากกว่ากนั ของสารชนิดอื่นด้วยการเปลยี่ นสีนนั้  จะมีคำอธิบายเพ่ิมเตมิ   ถ้านำเศษกะหลำ่ ปลีมว่ งท่กี รองไว้ไปตม้ กับน้ำ จะไดน้ ้ำ   อยู่ในเรอ่ื ง “แสง สี และการมองเห็น” สีน้ำเงนิ เขม้ อีกหลายลติ ร กะหล่ำปลีมว่ ง 1 หัว นำมาต้ม  ไดป้ ระมาณ 2 ครงั้ ทำไมเป็นเช่นนั้น ลงในนำ้  เม่ือเปิดฝาขวด กรดคาร์บอนิกจะแตกตัว (มีแรงดัน  พุง่ ออกจากขวด) เป็นสาร 2 ชนดิ  คือ นำ้ และก๊าซ CO2    กะหลำ่ ปลมี ว่ งมีใบสีแดงทบั ทิมจนถึงมว่ งเข้มซ่งึ เกิดจากสาร  ซึ่งอยู่ในรูปฟองกา๊ ซ  สารแอนโทไซยานนิ ในนำ้ กะหลำ่ ปลี สตี ามธรรมชาติ  นอกจากนย้ี งั พบสารสีในผกั และผลไม  ้ ตอบสนองตอ่ กรดไดด้  ี จงึ ทำให้น้ำกะหล่ำปลีมว่ งเปลี่ยนเป็น  ชนดิ อื่น เชน่  องนุ่ ดำ บีตรตู  บลเู บอร ี่ กระเจยี๊ บแดง อญั ชนั     สมี ว่ งแดง (เปลีย่ นแปลงเลก็ น้อย) แมว้ ่านำ้ โซดาจะไมม่  ี สารสนี คี้ อื  แอนโทไซยานนิ  ซงึ่ เมอ่ื นำพชื เหลา่ นมี้ าละลายนำ้   รสเปร้ยี วกต็ าม จะไดส้ ารสีแดงม่วงหรือสนี ำ้ เงนิ เขม้   สารสนี ีจ้ ะตอบสนอง  ในลมหายใจของสง่ิ มชี ีวติ มีก๊าซ CO2 เจือปนอยู่ เม่อื เป่าลม  ต่อกรด โดยเม่ือสมั ผัสกบั กรดจะเปลย่ี นเป็นสแี ดง  ลงในน้ำกะหล่ำปลมี ่วงจะทำใหก้ า๊ ซ CO2 ทำปฏกิ ริ ยิ ากบั นำ้   ถ้าน้ำกะหล่ำปลีมว่ งเปล่ยี นเป็นสีแดงเขม้  แสดงวา่ สารทน่ี ำมา เกดิ กรดคารบ์ อนกิ ซง่ึ ทำใหน้ ำ้ กะหลำ่ ปลมี ว่ งเปลี่ยนเปน็   ทดสอบมีค่าความเปน็ กรดสงู  เช่น นำ้ มะนาว ซงึ่ จะทำให้นำ้ สีม่วงแดง เปลย่ี นเป็นสแี ดงเขม้ เด็ก ๆ อาจนำน้ำผลไมช้ นิดอ่นื ไปทดสอบกบั น้ำกะหล่ำปลมี ่วง เม่ือนำนำ้ โซดามาทดสอบกบั นำ้ กะหล่ำปลมี ว่ งจะเปลี่ยนเปน็ ถ้าเปล่ยี นเปน็ สีแดงแสดงวา่ เปน็ กรด สแี ดงมว่ ง เน่อื งจากมกี รดคารบ์ อนิกเปน็ ส่วนผสม กรดคาร์-   บอนกิ เกดิ จากการอัดก๊าซคาร์บอนไดออกไซดด์ ว้ ยแรงดันสูง 

เร่อื ง ปรากฏการณ์ สมบตั ขิ องก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 2 การเผาไหม้ สิง่ ทีพ่ บเหน็ ในชีวติ ประจำวัน อากาศประกอบด้วยกา๊ ซหลายชนดิ  ก๊าซท่สี ำคัญที่สุด คอื ออกซิเจน (O2)  ถา้ ขาดออกซิเจน สิ่งมีชวี ิตจะไม่สามารถ  ดำรงชีวิตอยไู่ ด้  เปลวไฟกต็ ้องใชอ้ อกซเิ จนในการเผาไหม้    การดับไฟจงึ ต้องไม่ให้เปลวไฟได้รับออกซเิ จน  นักดบั เพลิง  จงึ ดบั ไฟด้วยการฉีดโฟม คลุมทับด้วยผ้าห่มชบุ น้ำ ฉีดน้ำหรอื กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ลงไปในเปลวเพลิง ซงึ่ ไฟจะดบั ลง  เม่ือขาดออกซิเจน ภาพรวมการทดลอง รปู ที่ 1: วัสดอุ ุปกรณ์ รปู ที่ 2: แก้วใบไหนใส่นำ้ ได้มากท่สี ดุ รูปท่ี 3: นำแก้วมาครอบเทียน ควำ่ แกว้ ขนาดตา่ ง ๆ ครอบเทยี นท่ีจุดไฟ ท้ิงไว้สักคร ู่ ไฟจะดับ  แนวคิดหลักของการทดลอง เพราะในแกว้ ไมม่ กี า๊ ซออกซเิ จนสำหรบั การเผาไหม ้ การทดลอง   นีจ้ ะศกึ ษาว่าขนาดของแก้วมผี ลตอ่ ระยะเวลาการเผาไหมข้ อง การเผาไหม้มสี ารตงั้ ตน้  คอื  เชื้อเพลิงและกา๊ ซออกซเิ จน    และพลงั งานความร้อน เทียนในแกว้ หรือไม ่ ซึ่งผลติ ภัณฑท์ ีไ่ ดค้ ือ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ ไอน้ำ    วัสดุอุปกรณ์ เริม่ ตน้ จาก l ตรวจสอบความจขุ องแกว้ แต่ละใบ เชน่  เทนำ้ ใสแ่ กว้ ทัง้ สอง  © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by ใบให้เต็ม แลว้ เทใส่กระบอกตวงเพ่อื เปรยี บเทยี บปริมาตร  สำหรบั การทดลองรวม l อธบิ ายให้เดก็  ๆ ร้วู ่า อากาศมีตวั ตนและตอ้ งการท่อี ยู ่     ของแกว้ แต่ละใบ  โดยปริมาตรของน้ำท่ไี ดเ้ ท่ากบั ความจ  ุ l แกว้ น้ำทม่ี รี ปู ทรงและขนาดต่างกันหลาย ๆ ใบ  ซงึ่ ภายในแก้วเปลา่ กม็ ีอากาศอยเู่ ชน่ กนั   ของแก้วแต่ละใบ (รูปท่ี 2) โดยใหค้ รเู ตรียมกะละมังหรอื   (ความจุ 0.2 - 1 ลติ ร) l เลอื กแก้วน้ำท่ีมรี ปู ทรงและขนาดแตกตา่ งกนั มา 2 ใบ ถังไว้รองนำ้ และ ผ้าเชด็ มือด้วย l ภาชนะแบนกันไฟได ้ เช่น ถาดอบขนม จานกระเบือ้ ง ให้เด็ก ๆ ลองทายดวู า่ แกว้ ใบไหนใส่อากาศเขา้ ไปได ้ นอ้ ยกว่า l ถว้ ยตวงนำ้ ขนาดและรปู ทรงเหมือนกันหลาย ๆ ใบ ทดลองต่อไป l ผา้ หรือกระดาษสำหรับเชด็ มอื l เทียนถว้ ย l ไฟแช็กหรือไม้ขดี ไฟ l ตัง้ เทยี นถว้ ย 2 อันขนาดเท่ากนั ไวบ้ นถาดกนั ไฟให้หา่ งกัน  l ขนาดของแกว้ มคี วามสมั พันธ์กับระยะเวลาในการเผาไหม ้ l นำ้ l กะละมังหรือถงั น้ำ พอสมควร ของเทยี นอย่างไร l จุดเทยี นถ้วยโดยใช้เทียนไขเลม่ ยาว เพอ่ื ปอ้ งกันไฟลวกนิว้ l ทำการทดลองอีกครง้ั โดยเตรยี มเทยี นถว้ ยไว้ 2 อนั  วางไว  ้ สำหรบั ทำการทดลองเพมิ่ เติม l เมือ่ เปลวไฟมีขนาดใกลเ้ คยี งกนั  ให้นำแกว้ มาครอบ ใหห้ า่ งกันพอสมควรและจดุ ไฟ  จากนัน้ นำแก้วมาครอบ  l จาน เทียนพรอ้ มกนั  ให้ใชเ้ ทียนถ้วย 1 อันต่อเด็ก 1 คน  เทยี นอนั แรก  รอจนไฟดบั แล้วนำแก้วใบเดิมไปครอบ   l น้ำผสมสี (รูปท่ี 3)  ระวังอยา่ ใหแ้ ขนชนกนั เทียนอันทีส่ อง  เทยี นอันทส่ี องดับเรว็ กวา่ หรอื ไม ่ l แก้วน้ำ l สังเกตเปลวไฟซ่ึงจะค่อย ๆ หรลี่ งจนดับ ใหจ้ ดบนั ทกึ ว่า  แก้วใบไหนไฟดบั ก่อน เป็นไปตามท่ีเราคาดคะเนหรอื ไม ่ (รปู ที ่ 1)

เรอื่ ง ปรากฏการณ ์ สมบัตขิ องกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 2 รูปท่ี 4: ครอบแกว้ ลงไปบนเทียนที่วางบนน้ำสี การเผาไหม้ รูปท่ี 5: ลิฟตเ์ ทยี นไข เกดิ อะไรข้ึน ในการทดลองครง้ั ท ี่ 2 เมอื่ นำแกว้ ทใ่ี ชค้ รอบเทยี นมาครอบเทยี น  อีกอัน  จะเหน็ ว่าเทยี นอนั แรกดับเร็วกว่าอนั ทีส่ อง ซึ่งการย้าย  เปลวไฟของเทยี นท่ถี ูกแกว้ แตล่ ะขนาดครอบไว้จะใชเ้ วลา  แกว้ จากเทยี นอนั แรกมาครอบเทยี นอนั ทส่ี องตอ้ งแกวง่ นอ้ ยทส่ี ดุ ในการดับแตกต่างกัน  ย่ิงแกว้ มีขนาดเลก็  ไฟกย็ ่งิ ดับเรว็   วินาทีสดุ ท้ายก่อนไฟดบั  ถ้ายกแกว้ ข้นึ  ไฟจะตดิ อกี ครั้ง คำแนะนำ ในขณะทีเ่ ทยี นยังติดไฟอยู ่ นำ้ จะไหลเข้ามาในแกว้  หลังจาก ไฟดบั แลว้  ระดบั นำ้ ยงั คงเพ่ิมสูงขน้ึ สกั ครู่หนึ่ง (รูปที ่ 5:   การทดลองนส้ี ามารถอธบิ ายเพิ่มเติมผลการทดลองเรอื่ ง    ลิฟตเ์ ทียนไข) สว่ นข้างแกว้ ด้านในจะเกิดฝ้า ลฟิ ต์เทยี นไข ในหัวข้อเรอื่ ง อากาศ เทน้ำผสมสีลงในจานกน้ ลึกใหร้ ะดบั นำ้ เตม็ ก้นจาน นำเทยี น  ทจี่ ดุ ไฟมาวางไวต้ รงกลางจาน  หลงั จากน้นั นำแกว้ มาครอบ เทยี น (รปู ที่ 4) สงั เกตการเปลยี่ นแปลงของเทยี น แก้ว    เปลวไฟ และนำ้ สใี นแก้ว ทำไมเปน็ เช่นนั้น ก๊าซ CO2 ที่เกดิ จากกระบวนการเผาไหม้จะอยูใ่ นแก้ว  ส่วน  การทเี่ ปลวไฟค่อย ๆ ดบั  เพราะมอี อกซิเจนในแก้วไมเ่ พยี งพอ  ในแกว้ นำ้ มอี ากาศ ซง่ึ ประกอบดว้ ยออกซเิ จน (O2) และ ทำปฏิกริ ยิ ากบั คารบ์ อน  กระบวนการเผาไหม้จะสน้ิ สดุ ลง    ไนโตรเจน (N2) เป็นสว่ นใหญ่  ออกซิเจนมคี วามสำคญั   เม่อื สารตั้งตน้ ตัวใดตวั หนงึ่ หมด เชน่  ออกซิเจน ในกระบวนการเผาไหม้ เนื่องจากเป็นสารตง้ั ต้น  หลังการเผาไหม ้ พน้ื ทบ่ี างสว่ นของก๊าซ CO2 ในแก้วจะถกู   ในกระบวนการเผาไหม ้ แทนท่ีดว้ ยน้ำ  แต่น้ำซง่ึ เป็นของเหลวต้องการพ้ืนที่ไมม่ าก ในทางเคมอี ธิบายวา่ การเผาไหมม้ ีสารตงั้ ตน้ คอื  เชอ้ื เพลงิ   ทำใหภ้ ายในแก้วยังมพี ้นื ที่วา่ ง  อากาศทีเ่ หลอื อย่ใู นแก้ว  และออกซเิ จน จึงกระจายตวั ไปทัว่ แกว้  ทำให้มีแรงยดึ เหนย่ี วระหวา่ งกัน  การเผาไหมน้ ัน้ ไม่สามารถเกิดข้ึนเองได ้ ต้องมสี ารกระต้นุ     น้อยลง เป็นผลใหภ้ ายในแก้วมีแรงดันอากาศน้อย อากาศ   ในการทดลองนค้ี อื  ไฟจากไฟแชก็   หลงั จากไดร้ บั การกระตนุ้ ด้านนอกซึ่งมแี รงดนั มากกวา่ จึงดันนำ้ เข้าไปในแก้ว สงั เกต   ใหต้ ิดไฟแล้ว กระบวนการเผาไหมจ้ ะดำเนินตอ่ ไปไดเ้ อง ไดจ้ ากระดบั น้ำสีที่สงู ขึ้น กระบวนการน้ีจะดำเนินไปเรื่อย ๆ    เทียนไขประกอบด้วยคาร์บอน (C) และไฮโดรเจน (H)    จนเปลวไฟดับ ในกระบวนการเผาไหม ้ คารบ์ อนและไฮโดรเจนจากเทยี นไข จะทำปฏกิ ริ ยิ ากบั กา๊ ซในอากาศ ไดผ้ ลติ ภณั ฑเ์ ปน็ คารบ์ อน-  ไดออกไซด์ (CO2) และน้ำ (H2O)  เราไม่สามารถมองเหน็   ก๊าซ CO2 ด้วยตาเปล่า แตม่ องเห็นน้ำในรูปไอนำ้ และ  หยดน้ำทเ่ี กาะอยูท่ ี่ผนงั ดา้ นในแก้วได้

เรื่อง ปรากฏการณ ์ สมบัตขิ องก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ที่ 4 จรวดกล่องฟิลม์ สิง่ ที่พบเหน็ ในชีวติ ประจำวัน เบกกิงโซดาเปน็ ส่วนผสมสำคัญในการอบขนม เพราะวา่   มกี า๊ ซคาร์บอนไดออกไซด ์ (CO2) ทที่ ำให้ขนมข้นึ ฟู  เมอ่ื   สารตั้งต้นท่ีเปน็ ของแข็งทำปฏิกิริยากนั ไดผ้ ลิตภณั ฑเ์ ปน็ กา๊ ซ  ซ่ึงต้องการพน้ื ท่ใี นการขยายตัวมาก  ถ้ากา๊ ซขยายตวั ไม่ได  ้ จะเกดิ แรงดันสะสมไวเ้ ชน่ เดียวกบั นำ้ โซดาที่อยู่ในขวด ภาพรวมการทดลอง รูปที่ 1: วสั ดุอปุ กรณ์ รปู ที่ 2: ส่วนผสมของผงสำหรบั รูปที่ 3: เกดิ ฟองฟ่ใู นกล่องฟลิ ์ม ทำจรวดกลอ่ งฟลิ ม์ เตมิ สารผสมชนิดต่าง ๆ ลงในกลอ่ งฟิล์ม จากน้นั เทน้ำตาม  แนวคิดหลักของการทดลอง ลงไปแล้วปิดฝาทนั ท ี ฝากลอ่ งฟิล์มจะไมส่ ามารถตา้ นทาน แรงดันทเ่ี กดิ จากก๊าซคาร์บอนไดออกไซดใ์ นกล่องฟลิ ์มได้นาน  ปฏกิ ิรยิ าทเ่ี กิดจากการผสมเบกกงิ โซดากับกรด จะทำให้เกิด   อย่างมาก และถา้ เกิดอยูใ่ นภาชนะปิด จะทำให้มีความดันสูง ฝากลอ่ งฟิลม์ จึงดีดตัวพงุ่ ขึ้นสูอ่ ากาศดว้ ยแรงดัน การทดลองนี้ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซดข์ ึ้น ซ่งึ ก๊าซทีเ่ กดิ ข้นึ จะขยายตวั   ควรทำในทีโ่ ลง่ กลางแจ้ง วัสดุอุปกรณ์ เริ่มต้นจาก © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by สำหรับการทดลองรวม l เตรยี มสารผสมระหวา่ งนำ้ มะนาวและเบกกิงโซดา  l ควรทำการทดลองนใี้ นทโ่ี ลง่   ช่วยกันหาพ้นื ทส่ี ำหรับเปน็   ในอัตราส่วน 3 : 1  จากน้นั เทสารผสมลงในกลอ่ งฟิล์มใส  ฐานปลอ่ ยจรวด  แลว้ นำอ่างหรอื ถาดมาวางเปน็ ฐาน  l กลอ่ งฟลิ ม์ ใสพร้อมฝาปดิ ประมาณ 1/4 ของกล่อง (รปู ท่ี 2) และควรนำเชอื กมาวางรอบถาด (รปู ท ี่ 4) l ถว้ ยใส่สารและช้อนตักสาร  l กระบอกฉดี ยาหรอื หลอดหยด l สังเกตการเปลีย่ นแปลงทเ่ี กดิ ขึ้นโดยการฟงั และสมั ผัส  ขอ้ ควรระวงั  ฝากล่องฟิลม์ อาจลอยขึน้ ไปไดส้ งู หลายเมตร    กล่องฟิล์ม  (รปู ท่ี 3) รวมทง้ั พุ่งออกดา้ นข้างไดไ้ กล ดังนน้ั ควรเลือกสถานทีท่ ไี่ มม่  ี l กะละมังหรือถาดสำหรับทำเปน็ ฐานยงิ จรวด l ในกลอ่ งฟลิ ม์ จะเกิดฟองกา๊ ซ CO2 ข้ึน จากนัน้ เทสารผสม   สงิ่ กดี ขวาง เชน่  รัว้  บอ่ นำ้  หลงั คา l เบกกิงโซดา ลงในกลอ่ งฟลิ ์มอกี ครั้ง และรบี ปิดฝากล่องทนั ที    l น้ำมะนาว ฝากลอ่ งฟิลม์ จะพุ่งขึ้นเหมือนจรวด l ยาลดกรดชนดิ ผง l แคลเซียมเม็ด l ผงฟู l น้ำผลไมร้ สเปรี้ยว ทดลองต่อไป l แก้วสำหรับใส่ของเหลว l น้ำเปลา่ l ใหเ้ ดก็ แต่ละคนทำการทดลองเอง โดยเทสารผสมลงไป l อาจนำสารผสมชนิดอื่น ๆ มาทดลองได้   1/4 กลอ่ ง และรบี ปดิ ฝาทนั ที  เขย่ากลอ่ งฟิล์มเล็กน้อย  ตัวอย่างสารผสม (รูปที ่ 6) l เหยือกตวงนำ้  ผ้าเชด็ มอื l เชือกสีสด แล้ววางคว่ำลงในถาด • ยาลดกรดชนดิ ผง + น้ำ สำหรบั ทำการทดลองเพม่ิ เติม l หลังจากนัน้ ไม่ก่ีวินาท ี จรวดกล่องฟลิ ์มจะลอยขน้ึ สู่ท้องฟ้า    • แคลเซียมเมด็  + น้ำ l กระบอกหลอดท่ีมฝี าปิด เช่น หลอดใส่แคลเซียมเมด็   (รูปท่ ี 5) ขณะทกี่ ล่องลอยขน้ึ จะมีน้ำด้านในกล่องกระเซ็น  • ผงฟู + น้ำผลไมร้ สเปรย้ี ว ออกมา หลงั เขย่ากล่องเด็ก ๆ ควรยืนอยหู่ ลงั เชอื กกัน้ เขต  • ผงฟู + นำ้ (รปู ท ี่ 1) พรอ้ มกบั นบั ถอยหลงั ปลอ่ ยจรวดออกจากฐาน • เบกกิงโซดา + นำ้ ผลไมร้ สเปรยี้ ว ส่วนผสมใดที่เดก็  ๆ คดิ ว่าลอยไดส้ ูงและไกลท่สี ุด

เรือ่ ง ปรากฏการณ์ สมบตั ขิ องกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 4 รปู ที่ 4: การจดั ฐานปล่อยจรวดกล่องฟิล์ม จรวดกล่องฟลิ ม์ รปู ท่ี 5: จรวดกลอ่ งฟิล์มเรม่ิ ทะยานขึน้ สูท่ อ้ งฟา้ เกิดอะไรขน้ึ รูปท่ี 6: สารผสมชนิดต่างๆ ท  ที่ ำให้เกดิ จรวดกล่องฟิลม์ และวสั ดทุ ี่ทำจรวด เมื่อเทนำ้ ลงไปในสารผสมระหวา่ งนำ้ มะนาวกบั เบกกิงโซดา  เมอื่ เกดิ กา๊ ซ CO2 ขนึ้ ในกลอ่ งฟลิ ม์ ทป่ี ดิ ฝา ภายในกลอ่ งจะม  ี ในกลอ่ งฟลิ ์มที่เปดิ ไว ้ จะเกิดฟองฟขู่ องกา๊ ซ CO2 ข้ึน    แรงดันมากขน้ึ จนฝากลอ่ งไม่สามารถต้านแรงได้  กล่องฟลิ ์ม   โดยสามารถมองเหน็ และได้ยินเสยี งฟ่ ู เมอ่ื นำมือไปวาง   จงึ พุ่งขน้ึ สู่อากาศคล้ายจรวดทที่ ำให้เดก็  ๆ สนกุ และตื่นเต้น บนกล่องฟิลม์ จะรสู้ กึ ถงึ แรงดันที่เกิดขนึ้   สารตงั้ ตน้ ชนิดอืน่   ท่ีเปน็ ของแขง็ และของเหลวทำให้เกิดก๊าซ CO2 ได้เช่นกนั คำแนะนำ เดก็  ๆ จะสนกุ สนานและต่ืนเตน้ มากในการทดลองน ี้ ครอู าจ ใส่สารผสมและน้ำลงในกล่องฟิลม์ และปิดฝา แล้ววางกล่อง  ทำการทดลองซ้ำได้หลายคร้งั   โดยใชส้ ารตั้งตน้ ชนิดอนื่ ฟลิ ม์ ตัง้ ขึน้ ใหฝ้ าปดิ อยู่ดา้ นบน  และสงั เกตการเปลี่ยนแปลง   หลังการทดลองแตล่ ะครัง้   ควรล้างกลอ่ งฟลิ ์มและเชด็ ให้แห้ง ฝากล่องจะลอยขนึ้ ได้สูงเชน่ เดยี วกบั กลอ่ งฟิลม์ หรือไม ่ กอ่ นนำไปทดลองซ้ำ สว่ นสารละลายทเี่ ตรยี มไวไ้ มค่ วรเททงิ้   อาจวางกล่องฟลิ ์มให้เอียงเล็กน้อย โดยทำฐานต้ังกล่องฟลิ ์ม   ให้นำมาใชท้ ดลองครง้ั ตอ่ ไป  ในการทดลองควรเตรียมอ่าง    ให้อยใู่ นแนวเฉยี ง  4 ใบ ใสน่ ำ้ และผ้าเช็ดมอื ไปดว้ ย ลองใชก้ ระบอกหรอื หลอดชนดิ อน่ื  ๆ เชน่  หลอดใสแ่ คลเซยี มเมด็   มาทดสอบแทนกล่องฟิลม์  (รปู ที่ 6) ทำไมเปน็ เช่นนัน้ สารผสมทกุ ชนดิ ทก่ี ลา่ วมาลว้ นทำใหเ้ กดิ กา๊ ซ CO2 ทงั้ สน้ิ   โดยสารตงั้ ต้นอาจเปน็ ของแข็งหรือของเหลว และเนอ่ื งจาก  ก๊าซ CO2 เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างสารตา่ ง ๆ ที่นำมาทดลอง กา๊ ซ CO2 ทเ่ี กดิ ขนึ้ ตอ้ งการพน้ื ทใ่ี นการขยายตวั มากกวา่   กับของเหลวในรูปสารละลายกรด  สารต้งั ตน้ ชนดิ ต่าง ๆ ท่ี สารตง้ั ตน้  จงึ ดนั ออกจากกลอ่ งฟลิ ม์ ทำใหเ้ กิดก๊าซ CO2 มสี มบัติเหมอื นกนั คือ มีเบกกงิ โซดา  กา๊ ซทเ่ี กดิ ขนึ้ ในกล่องทำใหเ้ กดิ แรงดันดนั ฝากลอ่ งใหเ้ ปดิ ออก   ผสมอย ู่  เมอื่ เบกกงิ โซดาทำปฏกิ ริ ยิ ากบั สารละลายกรด   แรงทก่ี ระทำกับด้านในของฝากลอ่ งจะมขี นาดเท่ากบั แรง จะเกดิ กา๊ ซ CO2 ปฏกิ ิรยิ าท่กี ระทำกลอ่ งฟิล์มตามกฎการเคลอื่ นทีข่ องนวิ ตนั   เมอ่ื เทยาลดกรดชนดิ ผงลงในนำ้   จะเกดิ กา๊ ซ CO2 ข้นึ     ท่วี ่า แรงกริ ิยาเท่ากับแรงปฏิกริ ยิ า แรงปฏิกิริยานี้เองที่ทำให้ เพราะยาลดกรดชนดิ ผงมที ง้ั เบกกงิ โซดาและกรดมะนาว กล่องฟลิ ม์ ลอยข้ึนสู่อากาศ เชน่ เดียวกับก๊าซ CO2 ทพี่ ุ่งออก  เมอ่ื เทนำ้ ลงในสารผสมระหวา่ งเบกกิงโซดากบั นำ้ มะนาว  จากทางดา้ นล่างของกลอ่ งฟิลม์ และดนั กล่องฟลิ ์มให้ลอยข้ึน จะเกดิ ปฏกิ ริ ยิ าเชน่ เดยี วกบั การเทนำ้ ลงในยาลดกรดชนิดผง

เร่ือง ปรากฏการณ์ การเกิดกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 4 สงิ่ ที่พบเหน็ ในชีวิตประจำวัน นำ้ มะนาวโซดาแสนอร่อย ในการทำอาหารและอบขนม ถ้าใส่สว่ นผสมผิด คนไมเ่ ข้ากนั รูปที่ 1: วสั ดุอปุ กรณ์ รูปท่ี 2: กรดมะนาวโซดาท่มี องผา่ น รูปที่ 3: กรดมะนาวผสมกบั เบกกงิ โซดา จะทำให้อาหารมรี สชาตแิ ปลกไป จงึ ตอ้ งมีสูตรอาหารเพ่อื ให  ้ แวน่ ขยาย ละลายน้ำ ใสส่ ว่ นผสมถูกตอ้ งตามอัตราสว่ นท่เี หมาะสม การใส่สว่ นผสม แนวคิดหลักของการทดลอง ตามลำดับก่อนหลังกม็ ีผลตอ่ รสชาติของอาหารด้วย เมอื่ นำเบกกงิ โซดามาผสมกับกรดมะนาวผงและนำ้ หวาน จะได้   เกดิ จากกรดทำปฏิกริ ยิ ากับโซเดยี มไฮโดรเจนคาร์บอเนต ภาพรวมการทดลอง นำ้ มะนาวโซดา ซึง่ ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซดใ์ นนำ้ มะนาวโซดาน ี ้ ในการทดลองนเ้ี ดก็ ๆจะไดร้ ู้วา่ ผงมะนาวโซดามีสว่ นผสม  เริม่ ต้นจาก l ใหเ้ ดก็ เทเบกกงิ โซดาลงในแกว้ ใบแรก  ใบที่ 2 เทกรดมะนาว    © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by อะไรบ้าง และต้องใสส่ ่วนผสมในอัตราส่วนเทา่ ใดจึงจะทำให ้ และเตมิ นำ้ ประมาณ 1/4 แกว้  คนให้เขา้ กนั  สงั เกตว่า  ไดร้ สชาตดิ  ี ถา้ ใส่เพยี งแค่ผงมะนาวโซดาคงนำมาด่มื ไม่ได ้   l การทดลองนี้เดก็ ๆจะได้ใช้ประสาทสัมผัสการชิมรส   มฟี องก๊าซเกดิ ขึ้นหรอื ไม่  เทกรดมะนาวผสมน้ำลงในแกว้   ตอ้ งใส่น้ำลงไปผสม  ให้เด็กๆชิมรสและสังเกตสเี คร่อื งดื่ม    ควรแจง้ ใหเ้ ดก็ รูว้ ่าสามารถชิมสารใดได้บา้ ง ที่มเี บกกิงโซดาผสมนำ้  (รปู ท่ี 3) จะเกดิ ฟองฟูข่ ้ึนทนั ที    รวมถงึ ก๊าซท่ีเกิดข้นึ ในน้ำมะนาวโซดา l เทเบกกงิ โซดา กรดมะนาว และนำ้ ตาลใสใ่ นแกว้     ทำใหร้ ้วู ่ากา๊ ซคาร์บอนไดออกไซดท์ ่ีเกดิ ขึ้นในเคร่อื งดม่ื   จากนนั้ เติมนำ้ ลงไป จะสังเกตเหน็ ฟองฟู่เกิดขน้ึ     มะนาวโซดานนั้ เกดิ จากกรดมะนาวและเบกกงิ โซดาทำ  วัสดุอุปกรณ์ และใหท้ กุ คนเตรยี มแกว้ น้ำไวค้ นละ 2 ใบ ปฏกิ ิริยากนั   หลังจากนัน้ ใชห้ ลอดดูดเครอื่ งด่ืมนีข้ นึ้ มา  ชมิ ดวู ่ามีรสชาติอย่างไร สำหรับการทดลองรวม l น้ำหวาน ทดลองตอ่ ไป l กระดาษสีเขม้ (ขนาด A6) l เบกกงิ โซดา l เมอื่ ใส่นำ้ หวานลงไปในสารผสมทเ่ี ตรียมไว ้ สารละลาย  l ถ้ารสชาติเข้มขน้ เกนิ ไป สามารถเจอื จางดว้ ยน้ำหรือใส  ่ l กรดมะนาวผง มรี สชาตเิ หมือนน้ำมะนาวโซดาหรือไม ่ เตมิ นำ้ หวาน  ส่วนผสมชนิดอ่นื ลงไปเพิม่ ได ้ l นำ้ ด่มื ลงไป (รูปที่ 4) l การใสส่ ว่ นผสมลงในถ้วย ไม่ควรใส่ส่วนผสมแต่ละชนิด  l แว่นขยาย l ใชห้ ลอดดูดชิมเคร่อื งดมื่ ผสมนำ้ หวานของแตล่ ะกลมุ่ ซึง่ มี มากเกินไป เพราะถ้าใสท่ ลี ะน้อยยงั สามารถใส่ลงไป  l แกว้ นำ้   รสชาติตา่ ง ๆ กัน ถ้านำนำ้ หวานหลายสีมาเทใสเ่ ครอื่ งดม่ื   เพิ่มได้ แตถ่ า้ ใส่มากเกนิ ไปจะไม่สามารถนำสว่ นผสม  l ชาม ในแก้วเดยี วกนั จะมรี สชาตอิ ย่างไร ท่ีเกินน้นั มาใช้ได้อีก ทำให้ส้นิ เปลอื งโดยเปลา่ ประโยชน์ l หลอดดดู   l ช้อนโตะ๊ สำหรับทำการทดลองเพิ่มเตมิ l ภาชนะขนาดเลก็ (เช่น ถว้ ยโยเกริ ต์ ) ไมไ้ อศกรมี และตูเ้ ย็น (รูปที่ 1)

เรือ่ ง ปรากฏการณ ์ การเกิดกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ที่ 4 รปู ท่ี 4: เตมิ นำ้ เช่ือมลงไปเพือ่ ให้รสหวานและกลนิ่ หอม นำ้ มะนาวโซดาแสนอร่อย รูปท่ี 5: ไอศกรีมรสมะนาว เกดิ อะไรขึน้ เมอื่ เบกกงิ โซดาละลายนำ้ ผสมกบั กรดมะนาวผงจะทำใหเ้ กิด  รสหวานและเปร้ยี วนน้ั ไมส่ ามารถทำให้เจอื จางด้วยการเติม กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ข้นึ  ถา้ จะผสมสารท้งั สองชนิดน ี้ สารอกี รสหนงึ่ ลงไปได้  เม่อื นำ้ โซดามะนาวมรี สหวานเกินไป ในแกว้ น้ำ ใหใ้ ช้กรดมะนาว 1 ชอ้ นตอ่ ผงเบกกงิ โซดาเพียง มันจะคงสภาพความหวานไว้ ถงึ แมจ้ ะใส่กรดมะนาวเพ่ิมลงไป เลก็ นอ้ ย จำนวนมากกต็ าม เชน่ เดยี วกนั  เม่ือน้ำโซดามะนาวมีรสเปรย้ี ว การเติมนำ้ หวานทำใหม้ คี วามหวานพอดอี ยู่แล้วจงึ ไมต่ ้อง  เกนิ ไป ถึงจะใส่น้ำตาลเพิม่ ก็ไมช่ ่วยให้รสเปรยี้ วหายไปได ้ เติมนำ้ ตาลลงไปอีก จากนน้ั ให้เด็กๆลองชมิ รส คำแนะนำ ในการทดลองควรใสส่ ว่ นผสมต่างๆทีละนอ้ ยจนไดร้ สชาต ิ ท่ีพอใจ โดยให้เด็กๆชว่ ยกนั ชิม น้ำเชอ่ื มรสชาติใดอร่อยทส่ี ดุ   เพอื่ ให้รู้ถงึ ประโยชนข์ องส่วนผสมแตล่ ะชนดิ  ใหท้ ดลอง ใสก่ รดมะนาวมากเกินไปหรอื ไม่ เปน็ ต้น ผสมสารทงั้ หมดในแกว้ อกี ครงั้  โดยใหใ้ นแกว้ แต่ละใบ  หลังจากนนั้ รนิ เครอื่ งดื่มโซดามะนาวลงในภาชนะเลก็ ๆ   ขาดสว่ นผสมไป 1 อย่าง ทเ่ี ตรยี มไว้ เช่น ถว้ ยโยเกริ ์ต แล้วนำไปใสใ่ นชอ่ งแชแ่ ขง็   ถา้ ไมใ่ สเ่ บกกงิ โซดาและกรดมะนาวจะไม่เกิดกา๊ ซ CO2 ทิ้งไว้สกั พักจะได้ไอศกรีมรสมะนาว ถา้ ไม่ใส่กรดมะนาวจะไม่มีรสเปร้ยี ว  ถ้าไม่ใส่นำ้ เชอ่ื ม  ก็จะไม่มีรสหวาน ขาดความกลมกลอ่ ม ทำไมเป็นเช่นนัน้ ควรใสเ่ บกกงิ โซดาในปรมิ าณเลก็ น้อย เพ่ือให้เกดิ ก๊าซ CO2 เท่านั้น ถา้ ใส่มากจะทำใหเ้ กิดรสเฝ่ือน สว่ นผสมตา่ งๆทใ่ี ชใ้ นการทดลอง ถา้ ใสป่ รมิ าณมากจะทำ  ผงมะนาวโซดาสำเรจ็ รปู ทจ่ี ำหน่ายทวั่ ไปนั้นประกอบด้วย ใหร้ สชาตนิ นั้ โดดเดน่ ขน้ึ มา เช่น ถา้ มีรสเปรย้ี วจัดแสดงว่า  เบกกงิ โซดาและกรดมะนาว นอกจากนย้ี งั มกี ารแต่งสี ใส่กรดมะนาวมากเกินไป  คนสว่ นใหญค่ ิดวา่ ถา้ ใสน่ ำ้ ตาล  และแตง่ กลิ่นดว้ ย ลงไปจะทำให้หายเปร้ยี ว แต่ผลลัพธท์ ไ่ี ดค้ อื เครอ่ื งดม่ื   โซดามะนาวจะมีรสเปรย้ี วและหวานจัด เพราะบริเวณท ี ่ รบั รสหวานและรสเปรี้ยวบนลน้ิ อยู่คนละแหง่  โดยด้าน   ข้างล้นิ รับรสเปร้ยี ว และปลายล้นิ รบั รสหวาน

เรอื่ ง ปรากฏการณ ์ การเกิดกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 3 สงิ่ ทีพ่ บเหน็ ในชีวิตประจำวัน ลูกโป่งพองโต ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ (CO2) เกิดข้นึ ได้จากหลายวธิ  ี แต่ รูปที่ 2: ผงยาลดกรดใสใ่ น รูปที่ 3: ลูกโป่งปิดปากขวดแบ่ง ประสิทธิภาพในการเกดิ อาจแตกตา่ ง จะเกิดอะไรข้ึนถา้ เรา ขวดแบ่งตามปริมาณ ตามปริมาณสารตง้ั ตน้ เปล่ยี นแปลงปฏกิ ิรยิ าเคมี เชน่ เปลีย่ นปรมิ าณสารแต่ละชนดิ   สารต้ังต้น หรอื เปลย่ี นชนิดของสารตง้ั ตน้ ภาพรวมการทดลอง มสี ารตั้งตน้ หลายชนิดที่ทำใหเ้ กดิ กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ได ้ รปู ที่ 1: วสั ดุอุปกรณ์ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซดข์ น้ึ เนื่องจากการทำปฏิกิรยิ า  ซง่ึ เหน็ ได้จากการท่ลี ูกโป่งพอง ขนาดของลูกโปง่ ทพี่ องออก ระหว่างกรดกบั คารบ์ อเนต แตกตา่ งกัน แสดงใหเ้ ห็นถงึ ประสทิ ธภิ าพในการเกิดกา๊ ซ CO2 แนวคิดหลักของการทดลอง l เทน้ำปริมาณเท่ากันลงในขวดแต่ละใบ แล้วรบี นำลูกโปง่   จากสารแต่ละชนิด  ในการทดลองนี้ต้องใช้ปรมิ าณสารตงั้ ตน้ มาครอบปากขวดใหแ้ นน่  โดยใหเ้ ดก็ หนง่ึ คนจบั ขวดไว ้ สว่ น   ปริมาณของเหลว ชนิดและขนาดของลูกโปง่ เหมอื นกนั เมื่อผสมเบกกงิ โซดากบั นำ้ มะนาว ยาลดกรดกบั   อีกคนรบี นำลกู โป่งมาครอบปากขวด แลว้ เขยา่ ขวดเบาๆ มีเพียงชนดิ ของสารต้ังตน้ เทา่ นัน้ ท่ีแตกต่างกัน น้ำเปล่าและผงฟกู ับน้ำเปลา่ หรอื นำ้ มะนาวจะเกิด  l สังเกตการเปลี่ยนแปลงของลกู โปง่  ลูกโปง่ บนขวดใบไหน พองมากทส่ี ดุ  และเทผงยาลดกรดลงไปเทา่ ไร  เพ่ือปอ้ งกนั วัสดุอุปกรณ์ เริม่ ตน้ จาก การสับสน ใหเ้ ขียนป้ายแสดงปริมาณผงยาลดกรดทใี่ ส ่ © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by ติดไว้ข้างขวด (รูปท่ี 2) สำหรบั การทดลองรวม l แบ่งเดก็ ออกเป็นกลมุ่  กลมุ่ ละ 2 คน ใช้ปากกาเคม ี l นอกจากผงยาลดกรด อาจใชผ้ งฟ ู หรอื สารละลายกรด  ขีดขา้ งถ้วยตวงทีข่ ีด 50 ซซี ี เพ่อื ให้เดก็ รูป้ ริมาตรของน้ำ   มะนาวและเบกกงิ โซดา (อตั ราสว่ น 3 : 1) มาทดลองแทนได้ l ลูกโปง่ หลายใบ (กอ่ นทดลองควรเป่าลมให้ลูกโปง่ ยืดออก) ท่ีต้องเตมิ  จากนัน้ เทผงยาลดกรดลงในถว้ ย และเตมิ   เบกกงิ โซดา) เทสารใสข่ วดผ่านกรวยในปรมิ าณเทา่ กัน l เบกกงิ โซดา l กรดมะนาวผง (เชน่ 1 ช้อนชา) จากน้นั เทนำ้ ลงไปพร้อมกับเขย่าขวด l ผงยาลดกรด l ผงฟ ู นำ้ ลงไป เบาๆ เพอ่ื ใหส้ ารแตล่ ะชนดิ ทำปฏกิ ริ ยิ ากบั นำ้ อยา่ งทว่ั ถงึ l ใจนาขก้นัสตารอชนนแิดรเกดใยี หวเ้ แปตรียม่ บปี เรทมิ ียาบณปแรติมกาณต่ากง๊ากซัน  CโดOย2ใทหเ่ี ้เกดิดก็ ข ้นึ l หลงั จากเทนำ้ แลว้ ใหร้ ีบนำลกู โป่งมาครอบปากขวดทันที l น้ำ l ช้อนชา สังเกตว่าลกู โป่งบนขวดใบไหนพองมากทส่ี ุด l ถว้ ยหรือชามเลก็ ๆ l ถ้วยตวงขนาดเล็ก l ขวดแก้วปากแคบ กลมุ่ ที่ 1 เทผงยาลดกรด 1 ชอ้ นชาลงในขวดใบท ี่ 1   กลุ่มท ่ี 2 เทผงยาลดกรด 2 ช้อนชาลงในขวดใบที่ 2   l กรวยกระดาษหรอื พลาสตกิ กลมุ่ ท ี่ 3 เทผงยาลดกรด 3 ชอ้ นชาลงในขวดใบท่ ี 3 l ปากกาเคม ี ทดลองต่อไป สำหรับทำการทดลองเพม่ิ เตมิ l นำ้ ผลไมร้ สเปร้ียว เช่น น้ำมะนาว  l ทดลองใช้สารชนดิ ตา่ งๆในปริมาณเท่ากนั  เช่น 1 ชอ้ นชา l ของเหลวรสเปรี้ยว เช่น นำ้ ผลไม้  นำ้ ส้มสายชู (รปู ที่ 3) แลว้ เทน้ำปรมิ าตร 50 ซซี  ี จากถว้ ยตวงลงใน  l กระดาษและปากกา ขวดทุกใบ l แต่ละกลมุ่ เลือกสารมา 1 ชนิดและนำมาทดลอง   (รูปท่ี 1) (ผงฟู ผงยาลดกรด หรอื สารผสมระหว่างนำ้ มะนาวกบั

เร่ือง ปรากฏการณ์ การเกดิ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์ ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ การทดลอง ท่ี 3 ลูกโปง่ พองโต เกดิ อะไรข้ึน เมือ่ ใส่สารปรมิ าณเพ่ิมขน้ึ จะเกดิ ก๊าซ CO2 เพ่ิมขึ้นเชน่ เดียวกนั โดยสังเกตได้จากการพองของลกู โป่ง เมือ่ ยาลดกรดชนิดผงละลายน้ำจะเกิดก๊าซ CO2 เชน่ เดยี วกบั ผงฟูละลายน้ำ แต่เกดิ ปฏิกริ ยิ าชา้ กวา่   ส่วนสารผสมระหวา่ ง เบกกิงโซดากับนำ้ มะนาว เม่อื ละลายนำ้ จะเกิดปฏกิ ริ ยิ า  ทีท่ ำใหเ้ กดิ กา๊ ซ CO2 อย่างรวดเรว็ รูปท่ี 4: เปรียบเทยี บปรมิ าณกา๊ ซ CแลOะ2ผทงเี่ ฟกดิูกับข้ึนนจ้ำมากะปนฏาวกิ ิร(ขยิ วาา) คำแนะนำ ชว่ ยกนั เขยี นผลการทดลองลงในตารางแบบงา่ ยๆ (รปู ที่ 5) ระหว่างผงฟกู บั นำ้ (ซา้ ย) หลงั จากบันทึกผลการทดลองเสรจ็  ให้นำลูกโป่งออกจาก  อาจใช้ของเหลวชนดิ อืน่ ท่มี รี สเปรยี้ ว (เช่น น้ำมะนาว) แทนนำ้ ปากขวด และรบี มัดปากลกู โปง่ ไว้ แล้วนำมาทดสอบว่า  แลว้ นำมาผสมกบั ผงฟู จะเกดิ ก๊าซ CO2 อยา่ งรวดเร็วกวา่ การ ถ้าปล่อยกา๊ ซ CO2 ออกจากลกู โป่ง ลูกโป่งจะใชเ้ วลาตก  ใชน้ ำ้ (รูปท่ี 4) ถงึ พนื้ เทา่ กับลกู โปง่ ทใ่ี ช้ปากเป่าลมเขา้ ไปหรอื ไม ่ ผสมผงชนดิ ตา่ งๆจากเบกกงิ โซดา กรดมะนาวผง ผงยาลดกรด และผงฟู โดยกำหนดอตั ราส่วนเอง และอาจเปล่ยี นแปลง  ชนดิ ของของเหลวได้ (เชน่  น้ำ นำ้ มะนาว ของเหลวชนดิ อน่ื   ที่มีรสเปรย้ี ว) สงั เกตวา่ ส่วนผสมแบบไหนท่ที ำใหเ้ กิดก๊าซ    CO2 มากที่สุด ทำไมเปน็ เชน่ นัน้ ปฏิกริ ิยาเคมีระหวา่ งสารตง้ั ต้นหลายชนดิ ทแ่ี ตกตา่ งกัน ทำใหไ้ ด้ผลท่ีแตกต่างกัน  สำหรบั การทดลองน้ี ผลท่เี กดิ   สารทน่ี ำมาทดลองนน้ั (ผงฟ ู ยาลดกรดชนดิ ผง และกรดมะนาว จากเบกกงิ โซดาและกรดมะนาวคือ ก๊าซ CO2 เมอ่ื สาร   ผสมเบกกงิ โซดา) มเี บกกงิ โซดา และกรดผสมอย ู่ ซง่ึ ส่วนผสม ตงั้ ตน้ ถกู ใชจ้ นหมด ปฏกิ ริ ยิ าเคมกี จ็ ะหยดุ เช่นกนั   ดังกล่าวดูได้จากฉลากบนบรรจภุ ณั ฑ ์ โดยในยาลดกรดชนดิ ผง เมอ่ื เทนำ้ มะนาวลงในผงฟูแทนนำ้  จะเกิดฟองก๊าซฟู่ข้นึ   จะมกี รดมะนาวผสมอย ู่ สว่ นผงฟูมีกรดชนดิ อนื่ ผสม  ก๊าซ   อยา่ งรุนแรง เพราะสารละลายกรดเข้มขน้ มากกว่า  CO2 จะเกิดข้นึ เมอื่ น้ำสัมผัสกบั สาร ปฏกิ ิริยาเคมรี ะหวา่ ง เมอ่ื ปลอ่ ยลกู โป่งทม่ี ีก๊าซ CO2 ลกู โป่งจะตกส่พู ้ืนดนิ เร็วกวา่ เบกกิงโซดากับกรดจะเกดิ ข้ึนเมื่อสารท้ังสองชนิดละลาย  ลกู โปง่ ท่ีเป่าอากาศเข้าไป เน่อื งจากกา๊ ซ CO2 มนี ำ้ หนกั อยใู่ นสารละลายกรดหรือมีกรดเจอื ปนอย ู่ เชน่  น้ำมะนาว    มากกวา่ อากาศ นำ้ ผลไม้รสเปร้ียว รูปท่ี 5: ตัวอย่างของรายงานผลการทดลองในรูปแบบตาราง

เรอื่ ง คำแนะนำสำหรับ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เรอ่ื งก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์นา่ สนใจอย่างไร อัดลมและพน่ ฟอง คนสว่ นใหญ่ชอบดม่ื นำ้ อัดลม เพราะติดใจรสชาตแิ ละฟองฟ ู่ ข้อมูลเกี่ยวกับกา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ ของกา๊ ซท่ีเกิดขึน้  ซ่งึ ก็คือ กา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด ์ (CO2)   นัน่ เอง  นอกจากน้ี กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ยังเกิดได้จาก คโมาเรลบ์ กอุลนขอ(Cงก) า๊1ซอคะาตรอบ์ มอ นแไลดะออออกกไซซิเดจ์ น(C(OO2)) ประกอบดว้ ย คารบ์ อนไดออกไซด์เกิดจากการเผาไหม้ของสารประกอบ แคลเซยี มเม็ดหรอื วิตามินซีผงทีล่ ะลายในน้ำ เปน็ สง่ิ สำคัญ  2 อะตอม อินทรยี ์ เชน่ ไม้ ถา่ นหนิ นำ้ ตาล ซึ่งการเผาไหมน้ ตี้ อ้ งม ี ในการอบขนมโดยเปน็ สว่ นประกอบของผงฟู ทำใหเ้ คก้ หรือ ปริมาณออกซเิ จนเพียงพอเทา่ นั้น (การเผาไหมส้ มบรู ณ์)   ขนมปังเกิดรูเลก็ ๆมากมายและพองฟูข้ึน คารบ์ อนไดออกไซด์เปน็ ก๊าซไมม่ ีสีและไม่มกี ลนิ่   คนและสัตวต์ ้องการกา๊ ซออกซเิ จนในการเผาผลาญอาหาร    © Haus der kleinen Forscher, Germany  Thai translation supported by ก๊าซคารบ์ อนไดออกไซดเ์ กิดจากการเผาไหม้ รวมท้ังจากการ มีปรมิ าณน้อยในอากาศ มคี วามหนาแน่นมากกวา่ อากาศ เพ่อื นำพลงั งานมาใช้ในการดำรงชีวติ  ซึง่ กระบวนการเผาผลาญ  หายใจของมนุษย์และสิ่งมีชวี ติ อืน่ ๆ อกี ทง้ั ยังเป็นวัตถุดบิ   ซ่ึงหมายความว่า กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ปรมิ าตร 1 ลติ ร อาหารน้ีทำงานคล้ายกับการเผาไหม้ แตเ่ กดิ ช้ากวา่ และไม  ่ สำคญั ในกระบวนการสังเคราะห์ดว้ ยแสงของพชื  ทำใหพ้ ืช  หนกั กวา่ อากาศทป่ี รมิ าตรเท่ากัน เกดิ เปลวไฟ  ผลลพั ธ์ท่ีได้คือ พลงั งานความร้อนใหแ้ ก่ร่างกาย เจรญิ เตบิ โตและผลติ กา๊ ซออกซเิ จน (O2) ใหก้ บั สง่ิ มชี วี ติ อน่ื ๆ และยงั มีของเสียเกิดขน้ึ ดว้ ย นนั่ คือ ก๊าซท่ถี กู ขบั ออกมา  ในอากาศมีปรมิ าณกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์น้อย เมือ่ อณุ หภมู ิ โดยการหายใจออก สูงขึ้น  ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จะเกิดการอัดตัวและมีน้ำหนัก เบากว่านำ้ วธิ ีทดลอง l หลงั ทำการทดลองเสร็จต้องล้างมือให้สะอาด เนือ่ งจากในชีวติ ประจำวันเรามักพบก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ l เม่อื ทำการทดลองเสรจ็ แล้ว ตอ้ งลา้ งอปุ กรณต์ ่างๆ   อยู่เสมอ และสามารถหาวตั ถุดบิ ในการทำใหเ้ กิดกา๊ ซ การไดย้ นิ การดมกล่นิ การสัมผสั การมองเหน็ และการรบั รส ให้สะอาด คารบ์ อนไดออกไซดไ์ ดง้ า่ ย จงึ เลือกเรือ่ งน้ีทดลองเพิ่มเตมิ   เปน็ วธิ ที ดสอบสารสำหรับการทดลองทผี่ ่านมา แตส่ ำหรับ การให้เดก็ ปฏบิ ัตติ ามขอ้ ตกลงในการทดลองเปน็ เรื่องสำคัญ จากเรือ่ ง “อากาศ” ในเรื่องนีจ้ ะใช้การชิมเปน็ วิธีหลักในการทดสอบ ซ่ึงเด็กจะ บางคร้งั อาจไม่สะดวกเมอ่ื ตอ้ งทำการทดลองในห้องเรียน ชื่นชอบที่ได้ลิ้มลองรสชาติตา่ งๆ ก็สามารถทำการทดลองในบริเวณทเี่ หมาะสมได้ เชน่ ในครวั สารที่ใช้ในการทดลองสว่ นใหญ่ใชส้ ำหรับปรุงอาหาร ที่จัดเป็นมมุ ทดลอง สามารถมองเหน็ กระบวนการทดลองได้ สว่ นอปุ กรณก์ ม็ อี ยใู่ นครัว แตต่ อ้ งใชอ้ ยา่ งระมดั ระวัง อย่างชดั เจนและเข้าใจกฎเกณฑต์ ่างๆมากข้ึน และไม่ควร ควรช้ีแจงขอ้ ควรปฏบิ ัตใิ หเ้ ดก็ ทราบ ทำการทดลองซ้ำอกี ในหอ้ งเรียน l การทดลองชมิ รส ตอ้ งได้รบั อนุญาตจากผใู้ หญเ่ ท่านน้ั l ควรใช้สารต่างๆในการทดลองเทา่ ที่จำเปน็

เรอ่ื ง คำแนะนำสำหรบั กา๊ ซคาร์บอนไดออกไซด์ เร่อื งก๊าซคารบ์ อนไดออกไซด์ อัดลมและพ่นฟอง สารที่ใชใ้ นการทดลอง กรดซติ รกิ กรดซิตริก (citric acid) เป็นกรดท่พี บได้ในธรรมชาต ิ สารทใี่ ชใ้ นการทดลอง ได้แก ่ ผงฟู แคลเซียมเม็ด วิตามินซ ี จากผลไมท้ ่ีมีรสเปรยี้ ว เชน่ ส้ม มะนาว โดยนำไปใช้กนั ชนดิ ผง (กนิ ได้) ยาลดกรด เช่น อโี น และนำ้ โซดา นอกจากน้ ี อย่างแพรห่ ลายในดา้ นการเกษตร ยงั มีเบกกิงโซดาและน้ำมะนาว (กรดซิตริก) กรดมะนาวในสมยั กอ่ นสกดั มาจากผลไมส้ กลุ สม้ แตใ่ นปจั จบุ นั   เบกกิงโซดา (โซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนต) เพื่อให้ได้กรดมะนาวปริมาณมากจึงใชก้ ระบวนการทางชวี ภาพ  โซเดียมไฮโดรเจนคารบ์ อเนตหรือทเ่ี รยี กกันว่า เบกกงิ โซดา   โดยใชจ้ ลุ นิ ทรยี จ์ ำพวก Aspergillus Niger มาชว่ ยในการบม่     (baking soda) มีลกั ษณะเป็นผงสขี าว ละลายน้ำได ้   กรดมะนาวผงมลี กั ษณะเปน็ ผลกึ สขี าวปราศจากนำ้ คล้ายกบั   เมอ่ื นำเบกกงิ โซดามาใสใ่ นสารละลายทเี่ ปน็ กรด เชน่   ผลึกน้ำตาล  กรดมะนาวผงมคี ุณสมบัติละลายน้ำได้ดแี ละ  นำ้ ผลไมร้ สเปรย้ี ว นำ้ สม้ สายช ู จะเกิดปฏิกิรยิ าเคม ี   มรี สเปร้ียว เกดิ ฟองและกา๊ ซคารบ์ อนไดออกไซด์  ถา้ เบกกิงโซดา  กรดมะนาวสามารถนำไปใช้ประโยชนใ์ นอตุ สาหกรรมต่าง ๆ ได้  ไดร้ ับความรอ้ นสงู กวา่  50 องศาเซลเซียส จะสลายตวั   เช่น อุตสาหกรรมอาหาร โดยเปน็ ส่วนผสมของผงฟู ผงมะนาว เกิดเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เช่น การอบขนมปัง สำหรบั ใสใ่ นเครอื่ งดมื่  (นำ้ โซดามะนาว) นำ้ อดั ลม แยม  เบกกงิ โซดามีประโยชนห์ ลายอย่าง เช่น เป็นสว่ นประกอบ ขนมอบ รวมถงึ ใชใ้ นอตุ สาหกรรมอนื่  เชน่  นำ้ ยาขดั โลหะ    ของผงฟทู ำใหข้ นมปงั ขึ้นฟู เป็นสว่ นผสมของยาลดกรด นำ้ ยาลา้ งสนมิ   กรดมะนาวผงสามารถหาซอ้ื ได้ตามรา้ น  ในกระเพาะอาหาร และอยู่ในผงเคมแี หง้ สำหรับดับไฟ  ขายยาและซเู ปอรม์ ารเ์ กตทัว่ ไป สามารถหาซอ้ื ไดจ้ ากร้านขายยาและซูเปอร์มาร์เกตท่ัวไป ไมค่ วรให้สารตั้งตน้ ตา่ งๆทท่ี ำให้เกดิ ก๊าซฟองฟู่เข้าตา เม่อื สัมผสั กรดมะนาวผงจะทำใหผ้ วิ หนงั ลอก ตอ้ งรบี ทำความ สะอาดด้วยน้ำเปล่า ถ้าอาการไมด่ ขี ้ึนควรไปพบแพทย ์ การเก็บสารต่าง ๆ ในการเกบ็ สารตา่ งๆ เช่น ผงฟ ู วติ ามนิ ซีผง แคลเซียมเมด็ ควรเกบ็ ในภาชนะทก่ี นั ลมและนำ้ ไดด้  ี เพอ่ื ใหน้ ำมาใชท้ ดลอง   ไมค่ วรนำกรดมะนาว เบกกิงโซดา ผงฟ ู แคลเซียมเมด็  และ ในครง้ั ต่อไปได้ วติ ามนิ ซผี งมาทดลองเองโดยไมไ่ ดร้ ับอนุญาตจากผใู้ หญ ่ ขอใหส้ นุกสนานกบั การทดลองและการคน้ พบสง่ิ ใหม ่ๆ ภาชนะทบ่ี รรจสุ ารดังกล่าวควรเก็บใหห้ า่ งจากมือเดก็ ติดฉลากข้างภาชนะใหช้ ัดเจน และแบ่งเป็นหมวดหม  ู่ ไมใ่ ห้ปนกบั อาหารหรือเครอ่ื งปรุงอน่ื ๆ สามารถเตรียมวติ ามินซผี งได้เอง โดยนำกรดมะนาวผง  และเบกกิงโซดามาผสมกันในอตั ราสว่ น 3 : 1