法老之蛇
原作者：謝迺岳
關鍵詞：砂糖，燃燒，小蘇打
同義詞：烤煻，焦糖，膨糖
戴著頭巾的法師把一顆白色的藥片放在地上，然後對著它吹奏起魔性的笛樂；助手灑上魔水並點著火，藥片中就冒出小小的黑蛇；隨著火焰的搖擺，蛇也變得愈粗愈長，還捲曲起來，好嚇人……。
探究問題
把砂糖與小蘇打混合後在大火中焚燒，為什麼會出現鬆散又似堅實的結構？用砂糖與小蘇打製作法老之蛇，最佳的比例是多少？火焰穩定時，法老之蛇的成長速率是否也穩定？把糖和其他鹽類混合來製作法老之蛇，效果如何？
實作項目
- 材料
砂糖，小蘇打，甲醇，鐡罐，羊奶瓶鋁蓋，硝酸鉀，硫酸銅，氯化銨 - 製作
在鋁蓋中盛放砂糖與小蘇打（4:1）的混合物。在盤中盛水，盤內放一個小鐡罐；罐中盛30mL甲醇，把兩個鋁蓋疊放（下層空的）在鐡罐內。 - 操作
把點火槍點著後，再靠近鐡罐。點火後即可看見小黑蛇從鋁蓋上冒出，五分鐘後會長成一條大黑蛇。 - 猜測：製作法老之蛇時，砂糖與小蘇打的最佳比例是多少？先猜想再實作。
- 猜測：火焰穩定時，是否大黑蛇的長度與燒燃時間成正比？先猜想再實作。
- 猜測：用各種鹽類代替小蘇打，是否也能產生法老之蛇？先猜想再實作。
結果與討論
糖為碳水化合物，燃燒時生成水蒸汽與二氧化碳氣體，會使殘餘的灰份變膨鬆。小蘇打受熱也會產生大量二氧化碳氣體，就能形成壯觀的法老之蛇。
- 結果：必須糖多小蘇打少，才能使二氧化碳發揮膨鬆的作用，例如有名的「膨糖」也是如此製作。法老之蛇的最佳比例是糖：小蘇打=4:1。在大火燃燒時可製成50cm長的黑蛇。
- 結果：剛開始燃燒時，蛇的成長緩慢。接著小蘇打受到高溫時，蛇的成長非常迅速。在小蘇打消耗將盡時，成長再度減慢。
- 結果：使用任何能產生氣體的鹽類，與糖混合在燃燒時都能製造法老之蛇，但仍然以小蘇打產生的蛇最長。其中硫酸銅有結晶水，會產生水蒸汽，且青綠的焰色很美觀。硝酸鉀會產生氧氣能助燃，加上鉀離子的催化作用，使燃燒很劇烈。氯化銨受熱時分解為氯化氫與氨氣，都有助於糖的灰份膨鬆。
教學目標
各年齡及學歷皆可。
- 知識上：認識糖與鹽類受熱分解與燃燒的性質，學習燃燒甲醇時的安全守則。
- 技能上：能夠佈置安全的燃燒實驗環境，習得觀察與記錄的經驗。
- 情意上：發現科學的趣味，欣賞常見物品的化學變化，願意遵從實驗規則。
應用
- 在科學上：焦糖化，燃燒方式的學習。
- 在科技上：膨糖的製作，廢棄物處理。
- 在藝術上：製造不同形狀的法老之蛇。
- 進階活動：製造不同形狀的法老之蛇。
