コラム記事
輪ゴムは何で伸びて縮むの?
皆さんは、食べかけのお菓子の袋を取っておくときやいくつかの束になっている物をまとめるために輪ゴムを使いませんか。それでは、輪ゴムは何からできているのでしょうか。
ゴムには、天然ゴムと合成ゴムの2種類あり、天然ゴムはゴムの木の樹液を原料とし、合成ゴムは石油と原料としています。天然ゴムのほとんどはシス型ポリイソプレンという高分子から出来ていて、合成ゴムはシス型ポリイソプレンだけでなく、用途に合わせてポリブタジエンなど様々な構造を作り出すことが出来ます。輪ゴムに使われるゴムはシス型のポリイソプレンであり、長い紐のような構造です。
シス型ポリイソプレン
輪ゴムは、引っ張ると伸びて、引っ張っていたものを離すと縮みます。では、なぜ輪ゴムは伸びたり縮んだり出来るのでしょうか?
ゴムは、一つ一つの分子が折れ曲がった構造を取っています。この折れ曲がった構造を取ることによりゴムの分子同士が回転するため、ゴムは伸びる性質を持ちます。しかし、そのまま伸び続けてしまい、これでは縮む事はできません。それでは、なぜゴムは縮むのでしょうか。
ゴムには折れ曲がった構造を繋いでおく留め具があるのです。この留め具には硫黄という物質が使われ、これによりゴムの分子同士をつなぐことができます。ゴムを伸ばす前に留め具を入れておくと、ゴムを伸ばした際に留め具は元の構造に戻ろうします。そのため、ゴムは縮む性質が生まれるのです。
参考文献「東信之,松本章一,西野孝.エキスパート応用化学テキストシリーズ高分子科学―合成から物性まで―.講談社サイエンティフィク.2018,p.103-104」
参考文献「合成ゴムの種類と用途|合成ゴムの基礎知識」
参考文献「ゴムはなぜ伸び縮みするの?|ネットdeカガク」
〜輪ゴムで遊ぼう〜
●輪ゴムで星を作ろう★
- 中指と親指に輪ゴムをかけます。
- 奥側の輪ゴムを手前側の輪ゴムの下から引き、捻ってから中指と親指にかけて中央にXとなるようにします。
- 手前側の輪ゴムを引っ張り小指に引っ掛け、奥側の輪ゴムを中指と親指から外します。
- 小指と三角の隙間と親指と三角の隙間に反対の手の指を下から通し、三角の辺を下に引っ張ると星が完成です!
●どっちが勝つ?選んでみよう対決!?
- 両手を合わせて輪ゴムをかけます。
- 指と指にある輪ゴムをそれぞれ引っ張り互い違いのような形を作ります。これでゲームの準備は完了です。後は、外す指を選択してリボンのような形になったら勝ち、動画のような形になったら負けになります。
何か勝負するときや、2つからどちらか選ぶ際などに使ってみてはいかがでしょうか。