自由研究・10円玉をきれいにする実験

夏休みの自由研究で、家にあるものを使って簡単にできる理科実験をしたい。

そんなときに取り組みやすいテーマの一つが、10円玉をきれいにする自由研究です。

古い10円玉を見ると、茶色くくすんでいたり、黒っぽくなっていたりすることがあります。

でも、身近な液体につけると、10円玉の表面が少し明るくなったり、きれいに見えたりすることがあります。

この実験では、酢、レモン汁、しょうゆ、ソース、水などを使って、どの液体が10円玉を一番きれいにするのかを調べます。

10円玉はなぜ汚れて見えるのか

10円玉は、銅を多く含む金属でできています。

新品の10円玉は明るい赤茶色をしていますが、時間がたつと、だんだん色がくすんできます。

これは、10円玉の表面が空気や手の汚れなどにふれて、変化していくためです。

つまり、10円玉の汚れは、ただ泥やほこりがついているだけではありません。

表面そのものが少し変化して、色が暗く見えている場合もあります。

そこで、いろいろな液体につけて、表面の色がどう変わるかを比べてみます。

今回調べること

今回の自由研究のテーマは、次のようにします。

10円玉は、どの液体につけると一番きれいになるのか。

大切なのは、ただ10円玉をきれいにすることではありません。

どの液体につけたときに、どのくらい変化したのかを比べることです。

自由研究では、比べることがとても大切です。

同じ時間、同じ量の液体、同じくらい汚れた10円玉を使って、条件をそろえて実験しましょう。

用意するもの

古い10円玉を数枚
水
酢
レモン汁
しょうゆ
ソース
食塩水
小さな容器や皿
キッチンペーパー
スマートフォンやデジタルカメラ
記録用のノート

10円玉は、できるだけ同じくらい汚れているものを用意すると比べやすくなります。

ピカピカの10円玉と真っ黒な10円玉を比べてしまうと、液体の違いなのか、もともとの10円玉の違いなのか分かりにくくなります。

実験の方法

まず、小さな容器をいくつか用意します。

それぞれの容器に、水、酢、レモン汁、しょうゆ、ソース、食塩水を入れます。

次に、それぞれの容器に10円玉を1枚ずつ入れます。

このとき、どの容器に何を入れたのか分からなくならないように、名前を書いた紙を近くに置いておきます。

10円玉を入れる前に、必ず写真を撮っておきましょう。

実験前の写真がないと、あとでどのくらいきれいになったのか比べにくくなります。

10円玉を液体につける時間は、まずは10分くらいにするとよいでしょう。

10分たったら取り出し、水で軽く洗い、キッチンペーパーで水分をふき取ります。

そのあと、実験後の写真を撮ります。

比べるときのポイント

自由研究では、条件をそろえることが大切です。

たとえば、ある10円玉だけ30分つけて、別の10円玉は5分だけつけた場合、正しく比べることができません。

また、ある10円玉だけ強くこすってしまうと、それも結果に影響します。

そのため、実験するときは次のことをそろえましょう。

液体の量を同じにする
つける時間を同じにする
10円玉を強くこすらない
実験前と実験後の写真を撮る
できるだけ同じくらい汚れた10円玉を使う

このように条件をそろえると、液体による違いを比べやすくなります。

結果のまとめ方

実験したら、結果を表にまとめると分かりやすくなります。

液体	10分後の様子	きれいになった度合い
水	あまり変化しなかった	弱い
酢	少し明るい色になった	強い
レモン汁	赤茶色が明るくなった	強い
しょうゆ	少し変化した	中くらい
ソース	部分的に明るくなった	中くらい
食塩水	少し変化した	弱いから中くらい

この表は一例です。

実際の自由研究では、自分で観察した結果を書きましょう。

「きれいになった」「あまり変わらなかった」だけでなく、「色が明るくなった」「黒っぽい部分が少し減った」「ふちの部分だけ変わった」など、見たままを具体的に書くとよいです。

なぜきれいになるのか

10円玉を酢やレモン汁につけると、表面のくすみが取れて、きれいに見えることがあります。

酢やレモン汁は酸性の液体です。

10円玉の表面についた汚れや変化した部分に、酸性の液体がはたらいて、表面が明るく見えるようになると考えられます。

しょうゆやソースでも変化が出ることがあります。

これは、しょうゆやソースの中にも、酸性の成分や塩分が含まれているためだと考えられます。

ただし、小学生の自由研究では、難しい化学反応を細かく説明する必要はありません。

まずは、液体によって10円玉の変化に違いが出ることを観察し、その理由を考えることが大切です。

自由研究としてまとめるときのポイント

この実験を自由研究としてまとめるときは、次の順番で書くと分かりやすくなります。

研究のテーマ
このテーマを選んだ理由
予想
用意したもの
実験の方法
結果
分かったこと
考えたこと

特に大切なのは、予想を書くことです。

たとえば、次のように書けます。

予想：すっぱい酢やレモン汁は、10円玉をきれいにする力が強いと思う。

実験後には、予想と結果を比べます。

予想が当たっていても、外れていても大丈夫です。

自由研究では、「予想と結果が同じだったか」「違っていたなら、なぜ違ったのか」を考えることが大切です。

安全に気をつけること

この実験では、漂白剤やトイレ用洗剤などは使わないようにしましょう。

洗剤どうしを混ぜると危険な場合があります。

自由研究では、酢、レモン汁、水、食塩水など、安全に扱いやすいものを使うのがおすすめです。

また、10円玉を強くこすったり、傷つけたりしないようにしましょう。

実験が終わった10円玉は、水で洗って、よくふいておきます。

まとめ

10円玉をきれいにする自由研究は、家にあるものを使ってできる簡単な理科実験です。

酢、レモン汁、しょうゆ、ソース、水などに10円玉をつけることで、どの液体が一番きれいにするのかを比べることができます。

大切なのは、同じ時間、同じ量、同じような10円玉を使って、条件をそろえることです。

実験前と実験後の写真を撮り、表にまとめると、自由研究として分かりやすくなります。

身近な10円玉でも、調べ方を工夫すると、立派な理科の自由研究になります。