ストームグラスは好奇心の強い大人向きのおもちゃ
息子がこのような「ストームグラス」を父の日にプレゼントしてくれました。
ストームグラスは、天気予報ができる器具のように紹介されており、楽天のページなどを見ると、いろいろなものが販売されています。
添付の説明書に、ストームグラスは「17世紀頃から船乗りの間でマストに取り付けて気象の変化を見ていた・・・」とあります。
しかし、このストームグラスは、天気予報ができるというものではなく、「気象の変化で瓶の中の結晶の様子が変わる商品」と考えておくと期待外れがないでしょう。
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WEBで検索すると、きれいな結晶が天気とともに変化しているとの記事や写真がたくさんあるのですが、私がプレゼントしてもらったストームグラスは、説明書にあるような結晶状態の変化はほとんどなく、嵐でも晴れていても結晶や見え方は変化もしていない感じですし、中の薬品が多すぎるのか、透明部分が少なくて、（もらったものにケチを付けるのもなんですが）もう一つ、変化が楽しめていません。
そこで、ちょっと好奇心もあって、何かしてみたくなりました。
そこで、強く振ってみると、完全に透明部分が逆転して、変な状態になってしまいました。
強く振ったら変な状態になります
この状態は以前よりも悪くなってしまったので、温度で溶解度が変化するだろうと考えて、お湯で温めてみました。
すると、50℃ぐらいから結晶が消え初めて、70℃程度で完全に透明な液体になりました。
温めると、結晶が消えた
それをそのまま室温中に放置しておくと、（商品見本に載っているようなきれいな結晶ではありませんが）下の写真のように、日によってほんの少しですが、結晶化して変化していくようになりました。
もしも結晶の状態が良くない場合には、急激な温度変化に注意して、ゆっくりと温めてみると、結晶化の反応の具合が変わりました。 試してみてください。
しかしそれでも、説明書のとおりに、天候によって変わることはないようですし、どのような結晶の状態が「いい状態」なのかも、よくわかりませんから、自己責任でお願いします。
温めることで変化が出たのですから、どうも、気温（温度）に伴って中の薬品の溶解度が変化するような感じで、晴雨による気圧差や風量は関係していない感じもします。
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説明書の解説を読んでもよくわかりません
①液体が澄んでいれば晴れ
②小さな星の混じった濁った液体で、上に結晶があったら曇りで、しばしば雷雨の予想も
③液体に小さな点が混じっていたら湿度が高いか霧の天候
④フレーク状の大きな結晶は曇天か冬には雪
⑤上に糸状の結晶があれば、風が強い天候
⑥底に結晶があれば、霜が降るかもしれない
などとあります。
しかし、私の製品では、結晶のでき方の変化はわずかで、ほとんどの状態が底の結晶が溜まった状態で、羽毛状の結晶の長さが少し変化する程度の変化なので、この説明書の記述と実際の天気は全く合致していません。（家の中ですから、霧、雪、霜などはわかりません）
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結晶化は温度の影響が大きいような気がしますから
結晶の量や出来かたを見ると、夏の温度の高いときには澄んだ液体の量が多く、寒くなるにつれて、白い結晶部分が増える感じ程度の変化ですから、これはどうも、温度変化によって溶解度や結晶化のタイミングが変化して結晶の形が変わっている感じがします。
説明書にある、「液中に星が混じったり、小さな点が色んな所にできる・・・」という表現はよくわかりませんが、羽毛状の結晶はとてもきれいで、たしかにそれは少し変化しているようです。
外観（容器や形状）もインテリアになるように考えられているので、下の写真のように、割れたガリレオ温度計を再生（→こちらに記事）したものと合わせて窓辺においていますが、かわいい部屋の飾りになっています。
大人用のおもちゃという程度のものと思って眺めています。
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茶谷産業(Chatani) 温度計＆ストームグラス ブラウン W17.5×D6×H14.5cm ｢FunScience｣ 333-272BR 新品価格 |
→amazonには変わり種のストームグラスが販売されています
ストームグラスを自作したところが、出来栄えはイマイチ
WEBに、ストームグラスの自作のためのレシピがいくつか掲載されています。
特殊な薬品類は入手できないので、手に入りそうな薬品類を用いた作り方で、樟脳10ｇ＋硝酸カリウム2.5ｇ＋塩化アンモニウム2.5ｇを50％エタノール70ｇで溶かすと良い・・・という記事がありました。
エタノール、樟脳、精製水はドラッグストアで購入できます。しかし、硝酸カリウム、塩化アンモニウムなどの薬品を購入するのも大変なので、硝酸アンモニウムは100均で販売されている冷却パックを使い、塩化カリウムは塩化ナトリウムとの混合塩が販売されているので、それらに代替えして自作のストームグラスを作ってみました。
アレンジしすぎですが、結局は完璧なものはできませんでした。 しかしそれでも、結晶化の様子は見れますので、記事を残しておきますから参考に。
上のレシピの分量の2倍程度の量になるように混合液を作りました。
樟脳25ｇ
硝酸アンモニウム5ｇ
塩化カリウム（＋塩化ナトリウムの減塩しお）20ｇ
無水エタノール80ｍｌ＋蒸留水60ｍｌ
を用意して、それらを50℃程度の温度で溶かします。
図書館で読んだ書籍に「実際使われていたストームグラスも、天然の材料を使っていたので、純度も適当であったはずなので、使用する量の多少は問題ない・・・」という記事もあって、それに勇気づけられて、とりあえず、「減塩しお」を倍増して 20ｇ を溶かしてみました。
できた結果はイマイチですが
室温が15℃くらいのときは、数日間は結晶ができなかったのですが、朝の気温が10℃以下に冷え込んでくると、どんどん結晶が大きくなって、写真のような樹枝状結晶ができました。
この結晶の形からみると、「樟脳」の結晶が主役の感じがします。
ただ、写真のように「2層」になってしまいました。 どうも、半分が余分な塩化ナトリウムが入っている「減塩しお」が多すぎたためかもしれません。
また、容器のふたが不完全なので、自然にネジの部分から薬品が染み出します。 使っているのはほとんど無害の成分ですが、やはり薬品類ですので、密閉して漏れないようにしたほうが安全でしょうね。
この状態でも楽しめますが・・・
上層と下層では、違う感じの結晶ができています。
そして、朝夕でも、温度の変化があれば、結晶の量や形が変わったりするのも結構面白いものです。 また、ちょっと振ってやると、結晶の出方が変わるのが確認できます。
WEB記事には、「標準レシピで、純度の良い薬品を使って作るほうがうまくいきそう・・・」という記事がありますし、圧力を変えてその時の変化を試している方もおられますが、それらの記事の結果や内容もまちまちなので、これはこのままにしていて、これ以外に手を加えていません。
私の感じでは、圧力の影響での結晶量の変化はほとんどありませんから、どうも、船の上でボトルが揺られる状況が結晶変化に影響している感じもしています。
ゆっくり振ってみると、結晶形状に変化が出るのですが、振ればいいというものでもなさそうですから、上の説明文のように、細かい気象と関連付けるのはどうかなぁと言う感じです。
市販品はちょっとかっこいいインテリア
実験好きの人は、自作品のレシピに加えて、結晶化しやすそうなミョウバンなどの他の薬品を加えて溶解度を変化させてみたり、冷却して過冷却状態にすてみるなどのことを試してみて遊ぶと面白いかもしれません。
しかし、私の家では、液が漏れて周りを汚すと家中から罵声が聞こえそうなので、ともかくこの状態で変化を眺めるだけにしていますが、可愛らしいデザインの市販品はちょっとしたインテリアのアクセントになりますし、私も、プレゼントされていい感じですので、チェックしておくのもいいかも。
（来歴）R5.2月に誤字脱字を見直し R6年9月に文章確認