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          在家玩什么?動手做個天氣預測瓶!天氣預測瓶制作過程

          2015-07-31 17:39:00 來源:cosmopolitan

          什么是天氣預測瓶?

          天氣預報瓶由玻璃制成,晶瑩透明的球體。瓶內結晶的變化,主要是由于溶液內的樟腦、硝酸鉀、氯化銨在水與乙醇混和溶劑內的溶解度會隨著溫度變化。溫度改變時,三種物質的結晶析出、溶解速度有差異而造成的交互作用。而溫度的變化速度,則會影響結晶的成長大小與結構。這些因素加總起來,造成瓶內晶體型態萬千的美麗變化。

          現代研究證實,溫度是影響瓶內結晶型態的最主要因素;與天氣的對應關系幾乎成隨機分布,無預測價值。雖然不能用來預報天氣,但天氣瓶隨著外界溫度展現出多變的晶體變化,仍可作為一個美麗的裝飾。也可做為有趣的科學教材,學習溶液的配置與結晶行為。

          私房天氣儀

          只消大概一小時,大家就可自制出專屬的天氣監測儀。約八厘米高的袖珍瓶子內,那些晶體時而呈羽毛狀,時而如雪花那樣美,每天也在變變變。這是溫度變化所致,當溫度驟降,瓶子內的結晶體就會產生飄雪般的優美效果。從零起步自行鉆研這mini storm glass的Millie闡釋,在超過攝氏28度的環境下,就會只得一瓶清水,也代表晴天。但別以為天氣預測瓶可替你精準地預報任何天氣,畢竟,如Millie所說:我只不過希望大家可從這小實驗,制作出一件藝術擺設。

          Storm glass能報告天氣,原來全賴里面其中一種材料:樟腦。對,是平時用作驅蟲的樟腦,也是天氣瓶的主角。Millie詳述,大家看見瓶內的結晶在變化,正是樟腦遇冷遇熱時凝固及溶解的物理反應作祟。酒精和水是做天氣瓶的材料之一,而樟腦是超級喜歡酒精,超級不愛水分,無奈低溫時,水分會迫藏身于酒精的樟腦現形,凝結成結晶狀;但當溫度回升時,樟腦就會化為液體,再次隱身在酒精之中。

          Millie表示,制作天氣瓶無甚難度。主要將我們預備好的材料混在一起就okay。成分中的氯化氨、硝酸鉀chemicals,聽來很復雜。其實是肥田料,并且不會有危險性。

          不過,Millie提一提有蠶豆癥(G6PD癥狀),即是對合成artificial樟腦,例如臭丸有敏感之人士,不宜玩這個實驗啦,以免引發急性不良反應。

          材料雖涉及化學,卻絕無危險性。

          新鮮人小秘技

          - 攪勻材料時,手勢宜正宗,導師表示,要如真的進入實驗室做實驗那樣,包括要將玻璃杯拿上手,以眼睛平視的角度去攪動。理由是有好些步驟,如隨便放在桌上攪,會看不清材料是否完全溶解。

          - 量度樟腦的分量時,必須十分精準,否則做不到應有效果。

          - 將天氣瓶放三日,謹記做功課:打開頂部膠塞,攪它一攪,才可令之后的結晶形成得漂亮。然后再等五至七日,就大功告成。

          制作天氣瓶的主要材料有水、酒精、硝酸鉀、氯化氨及樟腦。

          Millie提醒,樟腦的分量必須很精準,否則不會出現應有效果。

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