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※本内容は、2016年に監修したものです。
- 保護者のみなさまへ
- カッターナイフを使いますのでけがにはご注意ください。実験材料はホームセンターなどで入手できます。お店でこのような実験をするとご相談いたただければ、適切なものをお教えいただけると思います。
- ①スポーツドリンク
- ②フタつきのプラスチックコップ
（300ミリリットルサイズぐらい）
ハンバーガーショップのジュースやお店で売っているパフェのカップでもいいよ。
使うときはきれいにあらっておくこと。
なければ、厚紙でフタをつくってもOK。 - ③えんぴつ2本（上下をけずってしんを出しておく)
- ④みの虫クリップつきリード線（約20センチ)2本みの虫クリップがなければ、ふつうのリード線でもOK。
- ⑤角形電池9V 100円ショップでもよくみかけるよ。
- ⑥電子メロディ ホームセンターやインターネットで買うことができるよ。
- ⑦カッターナイフ
- ①カップのフタにカッターナイフで十字に切れ目を入れえんぴつを通す。けがに注意。大人に手伝ってもらうこと。
- ②カップにスポーツドリンクを入れる。入れる量はカップの6分目ぐらい。
- ③フタをかぶせ、えんぴつのしんがスポーツドリンクにつかるようにする。
- ポイント
- えんぴつどうしが、くっつかないように注意。カップのそこや横にもふれないようにね!
- ①リード線のみの虫クリップで、それぞれのえんぴつのしんをはさむ。しんが折れないように注意。
次に、えんぴつのしんをはさんだそれぞれのリード線を角形電池につなぐ。電池の＋は赤いみの虫クリップ、−は黒いみの虫クリップではさむこと。ふつうのリード線の場合は、しんにまきつけて、セロテープなどで外れないようにとめよう。
- ポイント
- みの虫クリップがしっかりと、えんぴつのしんと電池の＋と−をはさんでいるかよく確認(かくにん)すること。大人に手伝ってもらうといいよ。
- ②電気分解がはじまると、えんぴつのしんからあわが出はじめるので、この状態を３分間続ける。 長時間電気分解しないように注意すること。
- ポイント
- 小さなあわが出ていれば、電気分解されている証拠(しょうこ)。
あわが出なければ、みの虫クリップが外れていないかチェックしてね。
- ①電気分解を3分間行ったら、電池につないでいたみの虫クリップを外して、電子メロディにつなぐ。
- ポイント
- 電子メロデイの＋と−をまちがえずにつないでね。赤が＋、黒が−。
スポーツドリンクには、イオンというものがふくまれていて、電気が流れやすくなっています。こうした電気が流れやすい水を、電解水溶液（でんかいすいようえき）といいます。食塩水なども電解水溶液です。だから、この実験は食塩水でもできるんだよ。
さぁ、ここからが大切なポイントです。
電解水溶液に電気を流すと、酸素と水素に分かれます。実はこの実験のあわの正体、プラス極のあわは酸素で、マイナス極のあわは水素なんだ。
これが「水の電気分解」なんです。
そして、電子メロディをつなぐことで、分かれていた酸素と水素がくっついて水にもどり、その時につくられた電気でメロディが聞こえたんです。このように酸素と水素を使って電気をつくるそうちを「燃料電池」とよびます。
参考:永岡書店「中学生ecoの自由研究 ガリレオ工房（編著）」
燃料電池はエコカーのバッテリーなどによく使われています。
燃料電池は、電気を効率(こうりつ)よく、つくるという特長があります。
わたしたちが使う電気の多くは、火力発電でつくられていて、たくさんの燃料を燃やす必要があります。もしも、ほとんどの電気を燃料電池でつくることができれば、環境（かんきょう）にやさしいのですが、燃料電池はねだんが高く、火力発電の代わりとなるには、まだまだ、研究しなくてはならないことがたくさんあるんです。
