ทดลองวิทย์สนุกๆ

ทดลองวิทย์สนุกๆ ในห้องเรียนวิทยาศาสตร์กับ “เทียนทอง ทองพันชั่ง”

“ห้องเรียนวิทยาศาสตร์” จัดได้ว่าเป็นห้องเรียนที่สนุกสุดๆ ห้องเรียนหนึ่งสำหรับใครหลายๆ คน ซึ่งในระยะหลังมานี้ ห้องเรียนวิทยาศาสตร์ก็ได้ชื่อว่ายิ่งสนุกสนานเพลิดเพลินยิ่งขึ้นไปอีก เมื่อมีนักวิทย์นักวิจัยกลุ่มหนึ่งได้เปลี่ยนห้องเรียนแคบๆ ให้ออกไปไกลสุดเขตจินตนาการ

ผศ.ดร.เทียนทอง ทองพันชั่ง นักวิทย์รุ่นใหม่ ปี 47 และคณะนักวิจัยภาควิชาเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล คือ ผู้บุกเบิกกลุ่มแรกๆ ที่ช่วยดึงช่วยฉุดให้ “วิทยาศาสตร์” เข้าใกล้เยาวชนมากขึ้น ผ่านการทดลองทางวิทยาศาสตร์ ที่น่ารักน่ารู้ไปแทบซะทุกเรื่อง โดยในงาน “รื่นเริงกับความรู้” (Knowledge Fair) ที่จัดขึ้น ณ กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (วท.) เมื่อสุดสัปดาห์ที่ผ่านมา คณะของเขาก็เป็นส่วนหนึ่งที่มามอบความรู้ความบันเทิงให้แก่เยาวชนรุ่นใหม่กันอย่างเต็มที่ ในชื่อการแสดง “สนุกกับเคมี” (Chemistry is Fun.)

เพราะแม้ว่า การแสดงทางวิทยาศาสตร์ของ ผศ.ดร.เทียนทองและคณะ จะเริ่มขึ้นในช่วงบ่ายหลังจากที่น้องๆ นักเรียนในเขตกรุงเทพฯ จากหลายโรงเรียนร่วมร้อยคน ได้รับประทานอาหารและหนังท้องตึงหนังตาหย่อนบ้างแล้ว แต่ก็ไม่มีใครเลยที่แอบหลับจนพลาดการแสดงที่น่าสนใจนี้

การทดลองวิทยาศาสตร์ของพวกเขาเริ่มจาก “การหาวิธีดึงไข่นกกระทาออกมาจากขวดปากแคบ” ซึ่งเมื่อนำวิธีของนักเคมีมาเล่นด้วยแล้ว ผศ.ดร.เทียนทอง ก็ไม่ได้หาอะไรมาเขี่ยไข่นกกระทาออกแต่อย่างใด แต่กลับลงมือเทน้ำอัดลมลงไปในขวดแก้วที่มีไข่นกกระทาอยู่ จากนั้นจึงนำยาลดกรดในกระเพาะซึ่งมีโซเดียมไบคาร์บอเนตเป็นส่วนประกอบหยอดตามลงไปด้วย ซึ่งก็ทำให้เกิดฟองก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์มากมายที่ช่วยดันไข่นกกระทาให้ออกจากปากขวดแคบๆ ได้อย่างง่ายดาย เรียกเสียงฮือฮาจากน้องๆ ในห้องโถงกระทรวงวิทยาศาสตร์ฯ ได้ยกใหญ่

และเมื่อเครื่องเริ่มติดแล้ว ผศ.ดร.เทียนทองและคณะ ก็ทยอยนำความรู้วิทยาศาสตร์เสนอออกมาตลอด 2 ชั่วโมงได้ไม่ยั้ง โดยโยนคำถามต่อเนื่องจากคำถามแรกที่ว่า “หากเติมอะไรลงไปในน้ำอัดลมแล้วจะเกิดก๊าซมากที่สุดระหว่างน้ำตาลทรายและโซดาไฟ” ซึ่งเมื่อน้องๆ อาสาสมัครได้ขึ้นมาทดลองด้วยตัวเองแล้วก็พบว่า น้ำตาลทรายจะทำให้เกิดฟองก๊าซมากที่สุด สังเกตได้จากฟองฟู่ที่ล้นออกมาจากขวดอย่างต่อเนื่องนับสิบวินาที เนื่องจากเมื่อเราใส่น้ำตาลทรายลงไปในน้ำอัดลมแล้ว มันก็จะเข้าไปทำลายสมดุลของน้ำอัดลมและทำให้ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จำนวนมากในน้ำอัดลมระเหยออกมา

ขณะที่การทดลองที่น่าสนใจต่อมาคือ การทดลองเพื่ออธิบายความสัมพันธ์ของสารเคมีชนิดต่างๆ ในปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้น ซึ่งเมื่อน้ำส้มสายชูทำปฏิกิริยากับผงฟูแล้ว ก็จะเกิดก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมามากมาย แต่ปฏิกิริยานี้จะเริ่มคงที่เมื่อสารเคมีตัวหนึ่งซึ่งเป็นคู่ปฏิกิริยาเริ่มหมดไป โดยจากการทดลองนี้ก็จะสอดคล้องพอดีกับความรู้เรื่อง “ปริมาณสารสัมพันธ์” ในชั้น ม.ปลาย

ส่วนการทดลองต่อมา คือ “การทำหมึกล่องหน” ซึ่งน่าฉงนไม่น้อย เมื่อหมึกสีฟ้าเข้มๆ ของสารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ไทมอฟทาลีนจะเปลี่ยนเป็นไม่มีสีเมื่อค่าความเป็นกรดเป็นด่างเปลี่ยนไป เมื่อสารละลายที่เทไปบนเสื้อผ้าได้ทำปฏิกิริยากับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศจนทำให้สูญเสียความเป็นกรดไปบางส่วน อันเป็นเหตุให้สารละลายโซเดียมไฮดรอกไซด์ไทมอฟทาลีนเปลี่ยนไปเป็นไม่มีสี

มาถึงตรงนี้ ดูท่าการทดลองจะไม่จบลงง่ายๆ เสียแล้ว เพราะทั้งคณะผู้แสดงและน้องๆ ที่คอยดูการแสดงดูจะติดลม ชื่นชอบการแสดงวิทยาศาสตร์มากทีเดียว โดยการแสดงต่อมา คือ “กลเปลี่ยนสี” ที่อยู่ดีๆ น้ำหมึกสีน้ำเงินเข้มก็เปลี่ยนไปเป็นไม่มีสีภายในครึ่งนาที แต่ทว่ากลับเปลี่ยนมาเป็นสีน้ำเงินเข้มอีกครั้งเมื่อเริ่มเขย่าแก้วทดลองอีกครั้ง และผลัดกันอย่างนี้ไปเรื่อยๆ

เมื่อฟังเฉลยจาก ผศ.ดร.เทียนทอง แล้ว ทุกคนก็ถึงบางอ้อทีเดียว เพราะมายากลที่ว่าเกิดขึ้นนี้ เป็นเพราะปฏิกิริยาระหว่างสารละลายน้ำตาลกับโซเดียมไฮดรอกไซด์ และสารละลายเมทธิลีนบลูซึ่งมีสีน้ำเงิน ที่เกิดปฏิริยารีดักชั่นจนเมทธิลีนบลูเปลี่ยนเป็นไม่มีสี แต่จะกลับมามีสีอีกครั้งเมื่อเกิดปฏิกิริยาออกซิไดซ์ภายหลังการเขย่า

ส่วนอีกการแสดงความรู้วิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจไม่แพ้กันยังได้แก่ “การทดลองเถาวัลย์วิทยาศาสตร์” ที่จำลองการเตรียมไนล่อน หรือ ปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชั่น มาให้ชมกัน เมื่อเราเทสารละลายไดอะมิโนเฮกเซนเข้ากับอะดีโพอิลคลอไรด์ ก็จะทำให้จุดเชื่อมต่อของสารละลาย 2 ชนิดเปลี่ยนรูปร่างไปเป็นไนล่อน 66 ที่สาวออกมาใช้งานได้จริง

สำหรับการแสดงสุดท้ายที่ ผศ.ดร.เทียนทอง และคณะ นำมาฝากกันอีกคือ “การทดลองเพลิงหลากสี” ที่เมื่อเราสเปรย์ (พ่นละออง) ไอออนของธาตุแต่ละชนิดไปยังเปลวไฟของตะเกียงทดลอง เราก็จะสังเกตเห็นเปลวไฟสีสวยสดสีต่างๆ ได้ชัดเจน

การทดลองนี้สามารถอธิบายได้ว่า แสงสีที่เราได้เห็นนั้นเกิดจากการคายพลังงานของธาตุชนิดต่างๆ โดยธาตุต่างชนิดกันก็จะให้แสงสีของเปลวไฟแตกต่างกันด้วย เช่น แคลเซียมให้เปลวไฟสีส้ม ทองแดงให้เปลวไฟสีน้ำเขียว ส่วนโพแทสเซียมให้เปลวไฟสีม่วง จากกลไกนี้จึงทำให้เราสามารถนำองค์ความรู้ที่ได้ไปผลิตเป็นดอกไม้ไฟหลากสีที่น่าดึงดูดใจ หรือแม้แต่การวิเคราะห์หาธาตุหลักๆ ของดวงดาวในจักรวาลแต่ละดวงจากแสงสีที่เกิดขึ้นเมื่อดาวระเบิด (ซูเปอร์โนว่า)

สุดท้ายนี้ ผศ.ดร.เทียนทอง ฝากบอกด้วยว่า หากโรงเรียนใดสนใจการแสดงวิทยาศาสตร์ดังกล่าว ทางคณะการแสดงก็ยินดีที่จะไปเปิดการแสดงให้ โดยสามารถติดต่อมาได้ที่คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล หรือแม้แต่ติดต่อผ่านมาทางกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ทว่า น้องๆ ที่จะทดลองวิทยาศาสตร์บ้างก็ต้องทดลองภายใต้การดูแลของคุณครู และปฏิบัติตามหลักความปลอดภัยให้มากที่สุด เพื่อที่จะทำให้การทดลองวิทยาศาสตร์มีแต่สาระ ความสนุกและความเพลิดเพลินได้มากที่สุดนั่นเอง

ที่มา: http://www.manager.co.th
Link: http://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9500000016543