核心概念
化學
氣體
表面張力
人體
引言
你的胃是否曾經疼得厲害，感覺像一個氣球被吹脹了一樣——也許是在感恩節大餐之後？你可能有很多氣體滯留在你的胃和腸道里。但是，讓你感到如此不適的氣體是從哪裡來的呢？它又是如何消失的呢？在這個活動中，你將吹一些氣泡來研究一種特定的化合物如何幫助對抗這些氣穴。
背景
你吃的所有東西最終都會進入你的胃腸道或消化道。這包括你的胃、腸道和其他分解你所吃食物的器官，以便它們對你的身體有用。一些氣泡（來自生活在你胃腸道內部的許多有益微生物，幫助你的身體消化食物）自然地存在於每個人的身體中。當氣泡形成時，它們會被困在正在消化的食物中。
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雖然胃腸道內少量滯留氣體是正常的，但壓力或富含澱粉的食物會導致更多的氣體產生——大量滯留的氣泡會讓你注意到它。而且氣體需要以某種方式排出你的身體。一些化合物被製造出來是為了幫助人們排出大量滯留的氣體。一種這樣做的藥物被稱為西甲矽油，它是一種消泡劑。西甲矽油並不能阻止氣體的產生。相反，它有助於身體以比正常速度更快的速度排出氣體。
西甲矽油是如何做到這一點的？這與一種稱為表面張力的現象有關，表面張力是由於水分子彼此粘附並在水面處向內拉動而產生的。這就是為什麼水滴呈圓形的原因。西甲矽油會降低形成的氣泡的表面張力，從而防止氣泡形成。它還有助於將許多小氣泡結合成較大的氣泡，這些氣泡更容易排出。想親眼看看嗎？別擔心，在這個活動中，你只需要在氣泡上測試一下即可！
材料
兩片含西甲矽油的抗氣脹咀嚼片
金屬勺
一張紙
兩個塑膠杯或玻璃杯
記號筆
水
液體洗滌劑
兩根吸管
準備工作
找一個可以容忍液體溢位的工作區域。
用記號筆標記兩個杯子。在一個杯子上寫“含西甲矽油”；在另一個杯子上寫“不含西甲矽油”。
從包裝中取出兩片西甲矽油咀嚼片，並將它們放在一張摺疊的紙之間。將紙張的三條開口邊的邊緣摺疊起來。
用勺子的背面將藥片壓成粉末。
小心地將所有粉末放入你標記為“含西甲矽油”的杯子中。
在兩個杯子中都倒入水，直到大約半滿。
用金屬勺混合含西甲矽油的水溶液。
步驟
在每個杯子中放入一根乾淨的吸管。
慢慢地透過放入不含西甲矽油的杯子中的吸管吹氣約 10 秒鐘。你看到水裡形成氣泡了嗎？氣泡是否聚集在水面上？
接下來，慢慢地透過放入含西甲矽油的杯子中的吸管吹氣，同樣吹 10 秒鐘。這個杯子裡發生了什麼？你這次看到氣泡了嗎？
現在，在每個杯子中都加入大約五滴洗滌劑。用吸管攪拌溶液。現在每個杯子中的液體看起來怎麼樣？兩個杯子看起來一樣嗎，還是有區別？攪拌時每個杯子裡的液體會發生什麼變化？
混合洗滌劑後，再次緩慢地透過吸管向不含西甲矽油的杯子吹氣約 10 秒鐘。與不含洗滌劑的純水相比，你看到的泡沫更多還是更少？氣泡是否在水面上積聚？有多少？
重複上述步驟，但在含有西甲矽油和洗滌劑的杯子上進行。這次發生了什麼？液麵上是否形成了氣泡？你是否預料到這些結果？你能解釋一下嗎？
附加：嘗試一下需要多少西甲矽油才能有效。重複你的測試，但這次不是加入兩片西甲矽油藥片，而是隻在水中加入四分之一、一半或一片壓碎的藥片。你看到的效果與兩片西甲矽油藥片相同嗎？你需要至少多少西甲矽油才能看到更少的氣泡形成？
附加：在你的測試中，你使用了水作為液體。但是，在你的胃裡，你有很多酸，稱為胃酸。西甲矽油在酸性環境中也有效嗎？重複測試，但這次使用酸（例如蒸餾醋（乙酸））而不是水。西甲矽油在這種液體中的效果如何？
附加：除了西甲矽油之外，你還能找到其他可以降低含洗滌劑水中氣泡表面張力的物質嗎？做一些關於氣體釋放和表面張力的研究，並嘗試你廚房中找到的不同液體或化合物。還有哪些物質有助於減少氣泡的形成？它們比西甲矽油更有效還是效果更差？
觀察和結果
你可能已經注意到，僅用水很難產生氣泡。在只有水和西甲矽油的杯子中，你可能也沒有看到或看到很少的氣泡形成。
但是，如果在水中加入肥皂，你就會得到很多氣泡。這是因為氣泡需要適量的表面張力才能形成。純水的表面張力太大了，但肥皂會降低水的表面張力，從而使氣泡可以形成。如果同時產生許多氣泡，它們會在水面上形成一整層氣泡，並在杯子內部上升。
相反，當你透過吸管向含有水和西甲矽油的杯子中吹氣時，即使添加了洗滌劑，也不應該發生明顯的氣泡形成。這是因為西甲矽油也會降低表面張力，但比肥皂要多得多。如果氣泡的表面張力過低，它們就會破裂，從而阻止氣泡的形成。西甲矽油的效果會隨著你新增到水中的量增加而增加。使用兩片西甲矽油藥片，你可能根本沒有看到氣泡在水面上形成，而只使用半片藥片，可能已經可以看到氣泡。
清理
將所有溶液倒入水槽中，並用溼紙巾清潔你的工作區域。用肥皂和水洗手。
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