核心概念
化學
分子
浮力
密度
極性
引言
你有沒有見過熔岩燈？它們可能看起來很複雜，但你可以用常見的廚房用品製作自己的熔岩燈。嘗試這個活動來了解它是如何工作的！
背景
如果你環顧你的廚房，可能會有很多不同的液體，包括水、果汁、牛奶和油。這些液體中的許多都具有你可以看到、感覺到和嚐到的不同特性。例如，牛奶是不透明的白色，而水是透明的，油則具有“黏糊糊”的質地，如果你不小心灑出來，很難清理。
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每種液體也都有其他特性，這些特性可能不太明顯，因為你不能輕易“看到”它們。例如，它們都有不同的密度（單位體積的質量）。許多常見的家用液體，如果汁和牛奶，其密度非常接近水的密度，因此你可能不會注意到差異。然而，油的密度比水低，這意味著它可以漂浮在水面上。（它是漂浮的。）如果你嘗試在玻璃杯中滴幾滴油，你會看到它們漂浮在水面上。
液體都由具有不同化學性質的分子組成。一些分子是極性的，這意味著它們具有不平衡的電荷。這些分子傾向於彼此混合得更好，而不是與具有均勻分佈電荷的非極性分子混合。如果你嘗試將不同的液體混合在一起，就可以觀察到這一點。例如，很容易將果汁和牛奶或水和食用色素混合在一起。但是，如果你嘗試混合水和油——即使你劇烈攪拌——液體仍然“想要”保持分離。
你可以利用所有這些資訊做什麼？在這個專案中，你將使用它來製作自己的熔岩燈！
材料
透明玻璃杯
自來水
植物油或礦物油
食用色素
泡騰片（Alka-Seltzer片）
手電筒（可選）
準備
準備一個可以輕鬆清理任何溢位物的工作區域，例如廚房檯面。
步驟
在玻璃杯中倒入約四分之一的水。
加入幾滴食用色素。
用油填滿剩餘的玻璃杯（不要裝滿）。
將一片泡騰片掰成大約四等份。
將其中一塊放入玻璃杯中。發生了什麼？
等待氣泡停止，然後放入另一塊。每塊氣泡持續多長時間？
額外： 將一個大手電筒立在末端，使光線朝上，然後將玻璃杯放在頂部。關掉房間裡的燈，開啟手電筒。放入另一片泡騰片，你就製作了一個熔岩燈！
額外： 嘗試使用不同溫度的水進行活動。水溫如何影響你的結果？
額外： 嘗試一次使用半片甚至整片藥片。會發生什麼？
額外： 嘗試將一些鹽倒入玻璃杯中，而不是使用泡騰片。會發生什麼？
額外： 嘗試顛倒你將物質新增到玻璃杯中的順序。如果你先倒入油，然後再加入水和食用色素，會發生什麼？
額外： 回顧“背景”部分中的資訊。嘗試用你可以在廚房中找到的不同液體制作熔岩燈。哪些液體組合有效，哪些無效？你能弄清楚為什麼嗎？
觀察和結果
當你將油倒入玻璃杯中時，你應該看到它不會與水混合——它在頂部形成一個單獨的、透明的層。發生這種情況有兩個原因：首先，油和水的密度不同——油較輕，所以它停留在頂部。其次，水（和食用色素）分子是極性的，因此它們彼此之間具有很強的吸引力。油分子是非極性的，因此它們不會與水或食用色素混合。這就是為什麼無論你以什麼順序將物質倒入玻璃杯中，都會得到相同的結果——水和食用色素總是會沉到底部，而不是與油混合。
當你將泡騰片放入玻璃杯中時，它會沉到底部。它直接穿過油而沒有任何化學反應發生。然而，當它接觸到水時，會發生化學反應，釋放出二氧化碳氣泡。這些氣泡的密度比水或油小，因此它們會漂浮到頂部——但它們會稍微“粘”在水上，將一些水滴向上拖向表面。當它們到達表面時，氣泡破裂，水滴沉回底部——產生熔岩燈效果。
最終，泡騰片將被完全消耗，化學反應將停止。如果你讓玻璃杯靜止不動，所有水滴都將沉回底部。（記住，它們不想與油混合。）但是，只要你有更多的藥片，你就可以讓反應繼續進行！
清理
不要將所有油倒入下水道！它可能會導致嚴重的堵塞。請成人幫助處理。可能的選擇包括將其放入密封的容器中丟棄或倒在外面。
如有必要，使用毛巾清理任何灑出的水或油。
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