【学校で実験】小麦粉と粉砂糖の粉塵爆発をしました

皆さんこんにちは。
高校生になりました里得木（りえき）です。
春休みに実施した小麦粉と粉砂糖の粉塵爆発について、紹介していこうと思います。
粉塵爆発を説明する前に4秒程度の動画をご覧ください。（音読さんにより音声を流しています。）

　　　声：音読さん

 

 

 

爆発というわりには穏やかな燃焼と思ったのではないでしょうか？
実際の音も、「ボォッ」と、一瞬で燃焼した、程度でした。
粉塵爆発というのは、燃えるものが空中に散ることで、酸素と触れる面積が増え、急激に燃焼する現象のことです。

必要なものを以下にまとめました。

燃やすもの
①　小麦粉、粉砂糖など
装置用のもの
②　透明ビニール袋（40リットル前後が扱いやすい）×実験回数
③　鉄製のスタンド×４
④　ゴムチューブ（ろうとがはまる太さ）
⑤　ろうと（ゴムチューブがはまる太さ）
⑥　ステンレス皿×数個
⑦　三脚架×数個
⑧　ロウソク×数個
⑨　チャッカマン×数個
小麦乾燥用のもの
⑩　蒸発皿（小麦粉を「から煎り」する）×数個
⑪　スプーン×数個
⑫　ガスバーナー×数個
⑬　三脚×数個
⑭　金網×数個
その他のもの
⑮　撮影機器
⑯　消火用の水が入ったバケツ×数個

詳しい手順について紹介していきます。

①小麦粉を乾燥させる
小麦粉を水蒸気がでなくなるまでから炒りします。
理科室でガスバーナーを使って加熱するといいでしょう。

②装置を組み立てる

まず、鉄製のスタンドを4本立てます。
そして、ロウソクを溶かしてステンレス皿にくっつけて、スタンドに固定します。
中央に三脚を置き、そこにフラスコとゴムチューブをつけたものをセットします。
ろうとにスプーン2,3杯の小麦粉や粉砂糖を入れます。
ロウソクに火をつけ、スタンドに袋を被せます。
水を入れたバケツをたくさん置き、火災の予防をしましょう。
燃えたビニール袋が飛んでくる可能性はかなり高いです。

③実験
カメラをセットし、安全な距離（1~2m以上）離れます。
そして、ゴムチューブに息を吹き込みます。
すると、爆発（激しく燃焼）します。

④片付け
理科室から借りたものを丁寧に洗って返しましょう。
汚れた地面もきれいにしましょう。

実験の様子です。

石臼で製粉した小麦と市販の小麦での爆発の威力の差を調べることが目的だったのですが、小麦粉では一度も成功しませんでした。
そのため、本記事の実験映像・画像は、小麦粉ではなく、粉砂糖でのものです。
失敗の理由は、実施した日が雨上がりで、湿度が高かったためだと推測しました。
また、息を使った噴出方法は、勢いが弱かったため、圧縮空気を利用する方法やふいごを利用する方法も試したいと思いました。
さらに、ろうとの中央の粉しか舞い上がらず、周囲に多量の粉が残ったため、装置の構造も改善したいです。
他にも、ロウソクをつける場所（粉がどこまで舞い上がるのかに合わせて設置するとよい）や袋をどこまでかぶせるのか（下部に少し隙間があったほうが酸素が供給される可能性もある）なども工夫をする必要があると考えました。

実験好きへ
小麦粉を利用すると、失敗しやすいというだけでなく、アレルギー対応も必要なので、粉塵爆発をしたいという人は、粉砂糖でやるのがおすすめです。
くれぐれも、知識のある大人に監督してもらい、安全に実験しましょう。

参考サイト
小麦粉が大爆発 その不思議を解明しよう！│コカネット