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揭開可樂的神祕面紗 604 滕淏雲 606 林冠霆、邵敬、王為翔
摘要:
壹、研究動機
有一次,我們在網路上看到一則文章,標題"可樂等於清潔劑,請大家不要再喝清潔劑了"
文中提到﹕
1.可樂可以清潔馬桶(陶瓷器)的汙點。
2.可樂可以鬆開鏽蝕的螺栓。
3.可樂可以除去衣物的油脂。
4.可樂 PH 值 3.4 酸到可以溶解牙齒、骨頭和鐵釘,而牙齒和骨頭是人體中唯一死亡後,
仍可保存無缺的器官。想想看這樣的飲料,會對人脆弱的腸壁和胃壁做出什麼樣的傷害呢?
它引起了我們的興趣,並我們想要證實網路中關於可樂的傳言,還想知道可樂中到底有什
麼秘密武器,讓它具有這些神奇功效?
貳、研究目的 我們根據這篇文章討論決定作以下實驗來證實傳言的真偽。
第一階段﹕可樂溶解牙齒、骨頭、鐵釘、螺栓上的鐵鏽、硬幣上的鏽、去油脂及清潔茶垢,
研究結果如下表。結果顯示可樂對牙齒、鐵釘、骨頭效果並不如傳言所述被溶解,而鐵釘
產生明顯的鏽痕,但對於溶解螺栓上的鐵鏽、硬幣上的鏽痕、去油脂,清潔茶垢則有明顯
的功效。
第二階段﹕因市面販售的可樂中最主要的成分:碳酸水、高果糖糖漿、蔗糖、焦糖、酒石
酸、磷酸、香料等。我們將可樂之主要成分分成四類﹕碳酸水、糖(高果糖糖漿、焦糖、蔗
糖)、酸性溶液(酒石酸、磷酸)和香料,由於酒石酸、磷酸取得不易,所以我們決定以酸性
飲品的可樂、多多、檸檬汁、工研醋做為第二階段實驗之變因。
最後我們認為,可樂並沒有傳言中可怕的效果,但他的色素會使物品染色,所以骨頭
和牙齒才會變黑;而他使鐵釘生鏽是因為酸;溶解鐵鏽也是因為酸;去油和污垢是因為碳
酸中的小蘇打。
參、研究設備器材 試管、滴管、清水、可樂、多多、檸檬汁、工研醋、牙齒、有茶垢的茶杯、鐵釘、生鏽螺
栓、猪骨頭、生鏽鐵釘及硬幣、糖、食用色素、小蘇打粉、檸檬酸、酸鹼試紙、計時器、
量匙、鍋子、油。
肆、研究方向和過程
1. 用可樂溶解牙齒、用可樂溶解猪骨頭、鐵釘、螺栓上的鐵鏽、硬幣上的鏽痕、去油脂、清茶垢(第一階段)。
2. 用猪骨頭 6支放入不同的溶液中,找出骨頭變黑的主要原因。 3. 將 8支鐵釘放入不同的溶液中,找出影響鐵釘生鏽程度之原因。 4. 用不同酸性飲品溶解鐵釘上的鐵鏽。 5. 以小蘇打粉、檸檬酸及碳酸水去油污。 6. 以小蘇打粉、檸檬酸及碳酸水清潔茶垢。
第一階段
項次 實驗項目 時間 放 置
地點 變因 觀察
可樂 外觀無明顯變
化,顏色變黑 1 溶解牙齒 一週 冰箱
多多 無明顯變化
可樂(天天更換) 顏色變黑
多多(天天更換) 無明顯變化 2 溶解骨頭 一週 冰箱 柳丁汁(天天更
換) 無明顯變化
水 無明顯變化
可樂(天天更換) 侵蝕程度低
多多 侵蝕程度中 3 溶解鐵釘 十天 冰箱
可樂(無氣) 侵蝕程度高
4 溶解螺栓上的鐵鏽 一週 冰箱 可樂 溶解大部份的
鐵鏽
可樂 溶解大部份的
鐵鏽 5 溶解硬幣上的鏽 十二小時 冰箱
多多 變化不大
可樂 可分解大部份
的油
多多 油水分離 6 去油脂 十分鐘 室溫
可樂(無氣) 油水分離
可樂 清潔效果非常
明顯 7 清洗茶垢 十分鐘 室溫
多多 清潔效果較不
明顯
1. 牙齒的侵蝕性:
將牙齒分別放入可樂、多多一週觀察其變化
實驗前牙齒 實驗後牙齒 觀察
牙齒變化
可樂﹕明顯變黑
多多﹕無明顯變化
2. 溶解骨頭實驗: 溶解骨頭實驗:我們把骨頭分別放入可樂、多多與柳丁汁中浸泡一星期後,發現了不同的變
化。可樂的顏色明顯變黑,而多多與柳丁汁沒有什麼變化,所以可能可樂中的色素成分影響了
它的顏色,溶解程度則都不太明顯。
變因 可樂(天天更換) 多多(天天更換) 柳丁汁(天天更換)
實驗後圖片
觀察 顏色變黑 無明顯變化 無明顯變化
牙齒、骨頭並没有如傳言所說的被溶解,但都明顯變黑,我們懷疑與可樂成份中的酸性物質、
色素或糖較有關係。
3. 溶解鐵釘實水驗: 把鐵釘分別放入水、可樂(天天更換)、可樂(無氣)和多多中十天。
變因 水 可樂(天天更換) 可樂(無氣) 多多
實驗
後圖
片
觀察 無明顯變化 侵蝕程度低 侵蝕程度高 侵蝕程度中
鐵釘並沒有被溶解,但己對鐵釘造成侵蝕,依生鏽程度排列﹕水
多多
清 潔 效 果
不明顯
我們懷疑可能是可樂中的酸性物質造成鐵鏽被溶解的結果。
6. 去油污實驗: 用滴管分別滴 2滴油入可樂、多多與可樂(無氣),十分鐘觀察其是否能與油融合
變因 可樂 多多 可樂(無氣)
實驗
圖片
觀察 可分解大部份的油 油水分離 油水分離
可樂可以將大部份的油分解,但多多與無氣可樂則無法將油分解,我們懷疑與可樂中含的碳
清洗茶垢實驗﹕ 茶壺上的茶垢 10 分鐘後刷洗
分鐘後 結果
酸(小蘇打、檸檬酸)有直接的關係。
7.
分別以可樂、多多清洗
實驗前 10
可樂 清潔效果非
常明顯
多多
清潔效果較
不明顯
滴上可樂的荼垢可以容易的刷洗乾淨,而滴上多多的則無明顯的清潔效果,我們懷疑與可樂
中含的碳酸(小蘇打、檸檬酸)有直接的關係。
根據以上實驗我們提出四個疑問﹕
(1)牙齒與骨頭變黑﹕我們懷疑與色素、糖份、酸性物質的不同較有闗係?
(2)鐵釘生鏽﹕不同的飲品造成鐵釘生鏽有層次上的不同,我們懷疑鐵釘的侵蝕程與酸性物質
和碳酸(小蘇打、檸檬酸)有直接的關係。有氣可樂生鏽程度低於無氣,我們懷疑﹕碳酸減
緩鐵釘生鏽的程度,飲品中的酸性物質似乎也是造成以下結果的關鍵因素,而酸度的高低
是否影響生鏽的程度?
) 清潔油脂、去茶垢﹕我們懷疑清潔、去油功效是因為可樂中的小蘇打、檸檬酸或兩者間
實驗項目 時間 地點
變因 觀察
(3)溶解螺栓上的鐵鏽和硬幣上的鏽﹕我們懷疑可能是可樂中的酸性物質造成鐵鏽被溶解,而
酸度的高低是否影響溶鏽的速度?
(4
之交互作用有關?
於是我們進行第二階段實驗,找出變因。
研究過程(第二階段)﹕
項
次
放置
色素水 有明顯的咖啡色 1
糖水 顏色加深
可樂 有明顯的咖啡色
多多 骨頭上有深灰色或白色線條 骨頭變黑 一週
檸檬汁 有腐蝕的痕跡
冰箱
工研醋 骨頭上有深灰色或白色線條
可樂 侵蝕程度中
變黑﹕推測為染色 2
多多 侵蝕程度低
檸檬汁 侵蝕程度高
工研醋 侵蝕程度中
鐵釘生鏽 兩週 冰箱
可樂加碳酸 侵蝕程度中
多多加碳酸 侵蝕程度低
檸檬汁加碳
酸 侵蝕程度高
工研醋加碳侵蝕程度中
酸
可樂 溶解大部份鐵鏽
多多 溶解大部份鐵鏽
檸檬汁 溶解大部份鐵鏽 3 溶解鐵鏽
十 二 小冰箱
鏽
時
工研醋 溶解大部份鐵
小蘇打 和油容易混合 4 去油脂 兩小時 常溫
酸 檸檬 和油較不易混合
小蘇打一匙 容易清洗
檸檬酸一匙 非常容易清洗
小蘇打四匙 用力 可清洗,但必須稍
檸檬酸四匙 用力 可清洗,但必須稍
小蘇打、檸
匙檬酸各一可清洗,但必須稍用力
5 去油脂 2 十分鐘 常溫
小蘇打、檸
匙稍用力
檬酸各四可清洗,但必須
小蘇打一匙大部份茶垢被洗乾淨,很容易
刷洗。
小蘇打四匙 茶垢完全不見了。極為好洗
檸檬酸一匙大部分茶垢被洗掉了,仍有茶
垢,不容易刷洗。
檸檬酸四匙 好。 茶垢被洗掉很多。效果很
小蘇打、檸 杯子變得很乾淨。效果很好。
檬酸各一匙
6 清茶垢
十分鐘 常溫
小蘇打、檸 杯子完全變白了。非常好洗。
檬酸各四匙
實驗一﹕用猪骨頭 6支放入不同的酸性飲品中找出變黑的主要變因
我們將六根猪骨頭放入不同的液體中,發現色素水的猪骨頭有明顯的咖啡色、糖水有顏色加
深、可樂有明顯的咖啡色,以上三項都沒有很大的腐蝕性,多多、工研醋骨頭上都有深灰色
或白色線條、而檸檬汁有腐蝕的痕跡,代表多多、工研醋與檸檬汁都有很強的腐蝕性。
色素水 糖水 酸性飲品 種類
可樂 多多 檸檬汁 工研醋
前
圖
片
實
驗
後
記錄
結果
有明顯的
咖啡色
顏色加深 有明顯的咖
啡色
骨頭上有深
灰色或白色
線條
有腐蝕的痕
跡
骨頭上有深
灰色或白色
線條
實驗二﹕
Step1、將 8支鐵釘放入不同的酸性飲品中兩週,找出影響鐵釘生鏽程度之變因,是否只要是
酸性飲品都會造鐵釘的生鏽現象,酸度是否影響生鏽程度?
酸性飲品 種類
可樂 多多 檸檬汁 工研醋
前
圖
片
實
驗
後
Ph 值 4.5 4.5 4 3.5
觀察 侵蝕程度中
變黑﹕推測為染色 侵蝕程度低 侵蝕程度高 侵蝕程度中
備註 檸檬原汁:水(2:5)
將以上酸性飲品皆加入等量的碳酸水(1:1),對照觀察是否影響鐵釘生鏽速度?
酸性飲品加入等量的碳酸水 種類
可樂 多多 檸檬汁 工研醋
實驗後
片 圖
Ph 值 6 6 6 5
觀察 侵蝕程度中 侵蝕程度低 侵蝕程度高 侵蝕程度中
備註 檸檬原汁:水(2:5)
觀察變化
酸性飲品
對照 程度
可樂 多多 檸檬汁 工研醋
種類
可樂 加碳酸 多多 加碳酸 檸檬汁 加碳酸 工研醋 加碳酸
Ph 值 4.5 6 4.5 6 4 6 3.5 5
變化程度
排名 2 6 7 8 3 5 1 4
備 註
十天後拿出鐵釘觀察生鏽程度:
檸檬汁>可樂>工研醋>檸檬汁加碳酸>工研醋加碳酸>可樂加碳酸>多多>多多加碳酸,
這次結果和第一階段不同,可能是因為兩次的多多品牌不同,因此我們想再做一次。
但根據以上 示
1. 鐵釘泡在酸性溶液後都有生鏽的現象。 2. 生鏽程度與 PH 值並没有絶對的關係。 3 程度 飲品 身成份 關聯。
4. 碳酸確實有減緩鐵釘生鏽的程度。
實驗三、用不同酸性溶液溶解鐵鏽
將生繡的鐵釘四支放入以下酸性溶液,觀察是否只要是酸性溶液都能溶解鐵釘的鏽,而酸度高低
實驗顯 ﹕
. 生鏽 與酸性 本 較有
是否影響溶鏽速度?
酸性飲品 種類
可樂 多多 檸檬汁 工研醋
前
十分
鐘後
溶
程度 溶解些許鐵鏽 溶解些許鐵鏽 溶解些許鐵鏽 溶解些許鐵鏽
鏽
十二
小時
後
實驗
圖片
溶鏽
程度 溶解大部份鐵鏽 溶解大部份鐵鏽 溶解大部份鐵鏽 溶解大部份鐵鏽
PH 值 4.5 4.5 3.0 3.5
備註
根據以下實驗我們可以發現﹕
酸性溶液都有溶解鐵鏽的效果,與置入溶液時間的長短明顯有關。
實驗四、去油脂實驗
Step1 以小蘇打粉、檸檬酸去油污實驗
試驗油與不同成份融合所產生的反應,以油與小蘇打的融合:小蘇打在靜置 2小時後
會融於油中,表面觀察油有液化的現象,在檸檬酸與油的實驗中,檸檬酸的結晶體在
油中有凝結現象。用小蘇打去油汙的確是成立的,因此我們想進一步知道濃度是否有
影響
種類 濃度 前/後
實驗圖片 與油水融
合時間
去油
排名
2 小時 1
小蘇打粉 1 小匙
檸 1檬酸 小匙
2 小時 2
Step2、以不同濃度小蘇打粉、檸檬酸及碳酸水去油污實驗
取一個油燒焦的鍋子,分別滴上不同濃度之水小蘇打水、檸檬酸、小蘇打加檸檬酸水觀察記
錄
實驗中﹕
30 分鐘後
種類 濃度 清洗後圖片 與油水融合程度
1 小匙(2.5ml)
容易清洗
小蘇打粉
4 小匙(10ml)
非常容易清洗
1 小匙(2.5ml)
可清洗,但必須稍用力
檸檬酸
4 小匙(10ml)
可清洗,但必須稍用力
小蘇打 1小匙
(2.5ml)、
檸檬酸 1小匙
(2.5ml)
可清洗,但必須稍用力
小蘇打、
檸檬酸
小蘇打 1小匙
(10ml)、
檸檬酸 1小匙
(10ml)
可清洗,但必須稍用力
根據以上實驗,我們發現小蘇打、檸檬酸及碳酸水都有去油功效,尤其以小蘇打去油效果最
為顯著,所以可樂的去油功效經以上求證主要原因是含碳酸水。
實驗六、以小蘇打水、檸檬酸水及碳酸水,清洗茶杯上的茶垢
分別以不同濃度之小蘇打粉、檸檬酸及碳酸水,清洗茶杯上的茶垢觀察其除垢效果,是否
濃度影響除
種類 濃度 實驗前 清洗後 清洗效果
垢能力
1 小匙
大 部 份 茶
垢 被 洗 乾
刷洗。
淨,很容易
小蘇
4小匙
打粉 茶 垢 完 全
不見了。極
為好洗
1 小匙
大 部 分 茶
垢 被 洗 掉
了
垢,不容易
,仍有茶
刷洗。
檸檬
酸
4 小匙
茶 垢 被 洗
掉很多。效
果很好。
小蘇
打、
檸檬
酸
各 1 小
匙
杯 子 變 得
很乾淨。效
果很好。
各 4小
匙
杯 子 完 全
變白了。非
常好洗。
根據以上實驗小蘇打與檸檬酸都有不錯的去荼垢效果,所以可樂有去荼垢的功效主要原因是
含有碳酸水的關係。
伍、研究結果:
第一階段
牙齒、骨頭並没有如傳言所說的被溶解,但都明顯變黑、鐵釘並沒有被溶解,但己對鐵釘造
成侵蝕。溶解鐵鏽是因為酸;去油是因為碳酸中的小蘇打。
生鏽的硬幣放入可樂中有明顯的除鏽效果,硬幣表面光亮許多
可樂也可以將大部份的油分解,滴上可樂的荼垢可以容易刷洗乾淨,我們認為可樂中含的碳
酸(小蘇打、檸檬酸)有直接的關係。
第二階段
我們發現小蘇打、檸檬酸及碳酸水都有去油與茶垢的功效,尤其以小蘇打去油效果最為顯著,
樂的去油功效經以上求證主要原因是含碳酸水
糖水與色素水比酸性飲品容易變黑是因為色素原因與酸鹼值無關,而碳酸性飲料因為屬
所以有腐蝕效果。
溶液都有溶解鐵鏽的效果,與置入溶液時間的長短明顯有關
小 打與檸檬酸都有不錯的去荼垢效果,因為它有發泡效果,所以才能清除茶
陸、討論:
牙齒與骨頭變黑﹕我們懷疑與色素、糖份、酸性物質的不同較有闗係?
有直接的關係。有氣可樂生鏽程度低於無氣,我們懷疑﹕碳酸減緩鐵
釘生鏽的程度,飲品中的酸性物質似乎也是造成以下結果的關鍵因素,而酸度的高低是否影
鐵鏽和硬幣上的鏽﹕我們懷疑可能是可樂中的酸性物質造成鐵鏽被溶解,而酸
小蘇打、檸檬酸或兩者間之交
:
所以可
可樂、
於酸性
酸性
蘇 垢。
鐵釘生鏽﹕不同的飲品造成鐵釘生鏽有層次上的不同,我們懷疑鐵釘的侵蝕程與酸性物質和
碳酸(小蘇打、檸檬酸)
響生鏽的程度?
溶解螺栓上的
度的高低是否影響溶鏽的速度?
清潔油脂、去茶垢﹕我們懷疑清潔、去油功效是因為可樂中的
互作用有關?
柒、結論:
到有關可樂的傳聞究竟是不是真的?我們想藉由這次科展實驗中
有一些不同,如第一階段
中的小
打是有清潔和去油污的作用,因為它兼具中和、消臭、發泡、軟化水等作用這點與網路傳
塗說。
捌、參考資料:
傳言真真假假,而我們所聽
去發現可樂傳聞眾多面貌的真相,我們所獲得的結論與網路流言是
的溶解作用就沒有謠傳的嚴重,在第二階段我們將可樂的成份細分出來就發覺碳酸水
蘇
說相符。有關可樂網路的傳言,我們經由這次實驗知道大部份是以可樂成份的化學特性所變
化出來。而我們實驗的目標,就是藉由主題設定去發現問題。最後求證,目前資訊發達,每
天都有新的傳言出現,是真是假我們都需要經科學方法驗證,而不是道聽
http://science.ntsec.edu.tw/bin/index.php?Plugin=o_ntsec&Action=o_ntsec_artschre
s&wc=MKWXMKNKQPRPZWMKMKZWMPLKWXGHOPML41TTGHXXCDDDQOLKMKQPMKB4UTLK35EDWX11GHHHQOL
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