核心概念
化学
溶解度
溶液
墨水
染料
引言
你做过扎染T恤吗？用鲜艳的色彩和螺旋图案给T恤染色会很有趣。在这个科学活动中，你将只使用永久性记号笔，用你自己的彩色艺术品来染色一件T恤。在此过程中，你将了解溶解度如何帮助你的绘画在织物上留下美丽的图案。
背景
你可能已经注意到，当一滴水落在印有文字或图片的纸上时，有时墨水会晕开。当这种情况发生时，水滴至少部分被吸收到纸中，然后流过纸张。当水移动时，它会携带墨水颗粒一起移动。为什么水会移动墨水？这是因为溶解度——墨水与水结合在一起。
溶解度是物质的重要特性。如果一种化学物质可溶于水，那么当它被添加到水中时，或者反过来，该化学物质会溶解，或者看起来会消失。这就是为什么墨水可以溶解在纸上的水滴中，然后随水一起穿过纸张的原因。
如果一种化学物质不溶于水，也称为不溶，那么它就不会溶解。你能想到一些不溶于水的东西吗？如果一张纸上印有不溶于水的墨水，当一滴水落在上面时会发生什么？墨水应该留在纸上的原位，不会被流过纸张的水带走。
材料
至少两个橡皮筋
至少两个塑料杯
各种颜色的永久性记号笔
水
70%异丙醇（又名外用酒精）
滴管
可以染色的白色T恤
报纸（可选）（这是为了保护你的工作台面。）
吹风机（可选）
准备工作
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如果你想保护你将在上面染色T恤的表面，用几层报纸覆盖它。请注意，永久性记号笔会弄脏织物和其他材料，因此在使用时要小心。
步骤
将T恤平铺在你将要染色它的表面上。
在你想在T恤上制作图案的任何地方，在衬衫下面放一个塑料杯（衬衫应该平放，使衬衫的两层都拉伸在杯子上），然后将一个橡皮筋绕在杯子的边缘，从T恤的前面绕过去。这应该最终形成一个平坦、紧绷的衬衫织物圆圈，拉伸在杯子开口处。在T恤上的至少两个地方这样做，这样你至少有两个平坦的圆圈可以用来绘画。
用永久性记号笔在你用杯子制作的每个平坦的T恤圆圈中绘制一些彩色图案。至少在两个平坦的圆圈中填上你的绘画。
用滴管将几滴水滴到你绘制的其中一个平坦圆圈的中心。当水接触到永久性记号笔墨水时会发生什么？
在同一个平坦的圆圈上滴几滴水，直到它完全湿润。当织物变湿时，永久性记号笔墨水会发生变化吗？
现在用滴管将几滴异丙醇滴到你绘制的另一个平坦圆圈的中心。当酒精接触到永久性记号笔墨水时会发生什么？
在同一个平坦的圆圈上滴几滴酒精，直到它完全湿润。当织物被酒精弄湿时，永久性记号笔墨水会发生变化吗？
比较这两个平坦的圆圈。哪个看起来更好？你认为这可能是为什么？
（提示：如果你想让其中一个平坦的圆圈看起来更好，请尝试让它干燥——自然干燥或用吹风机吹干——然后添加其他液体——水或酒精——这应该是给你带来最佳效果的液体。）
如果你想在你的T恤上制作更多彩色图案，让第一个图案干燥，然后在你想要一些艺术品的衬衫的不同部分重复这个过程，但这次只使用给你带来最佳效果的液体（水或酒精）！
额外：为了更仔细地比较使用水与酒精之间的结果，在其中一个平坦的T恤圆圈中制作一个对称图案，并用一半水和另一半酒精处理。圆圈的一半与另一半相比，究竟看起来如何？
额外：如果你洗涤这个活动中制作的T恤，你可能会发现颜色褪色。你能想出一种防止图案褪色的方法吗？
额外：一些记号笔是使用多种染料制成的，你可以使用一种称为色谱法的化学技术来观察这些染料。查看“更多探索”部分中的链接，以了解更多关于色谱法的信息。你能使用色谱法分离永久性记号笔中的不同染料吗？
[中断]
观察和结果
在加水到绘画后，墨水是否留在原地？然而，在添加异丙醇后，墨水是否跑开并扩散开来，创造出色彩鲜艳的艺术品？
永久性记号笔中使用的墨水不溶于水，这意味着墨水是不溶于水的。这就是为什么当你将水滴添加到你在T恤上制作的图案时，墨水应该基本留在原地。然而，永久性记号笔墨水确实溶解在异丙醇中，这意味着墨水可溶于其中。正因如此，当你将酒精滴到T恤上的图案时，墨水应该会随着酒精扩散并沿着织物跑开，形成一个充满色彩的圆圈。（这类似于当一滴水落在印有文字的纸上时发生的情况，墨水开始在纸上晕开，使文字模糊。）如果你让你滴上水的图案干燥，然后在上面滴上酒精，应该会使墨水跑开，并在你的T恤上创造出另一个色彩鲜艳的图案！
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