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-実験 NO.211-

実験A-38 <分解でポン の巻>

所要時間
20分
投稿者
日本分析化学専門学校

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準備するもの

【使用器具・薬品】 
・金魚型醤油さし(プラスチック製のもの)
・ゼムクリップ 2個
・ミョウバン
・9V電池 1個
・コップ
・ライター 1個

【材料の入手】
・金魚型醤油さし・・・100円ショップやホームセンターで購入 100~200円
・ミョウバン・・・・・スーパーや薬局で購入 50g 約150円

実験の手順

  1. コップにミョウバンを約2.5g(小さじ一杯程度)を入れます。そこに水を100ml加え、よくかき混ぜてミョウバンを溶かします。
  2. ゼムクリップ2個を延ばし、ふたを取った金魚型醤油さしのお尻の方から、2本を平衡に差し込み貫通させます。※ゼムクリップを最初に全て延ばしてしまうと、醤油さしに穴を開けにくいので延ばしきるのは貫通させた後の方がよいです。
  3. 金魚型醤油さしの口いっぱいまで、作ったミョウバン液を吸い込ませます。※注射器に薬を入れる要領で初めに液体を吸わせた後、口を上に向け金魚型醤油さしをつまみ空気を追い出した後に、 再度コップの中に入れてミョウバン液を吸い込ませると、ミョウバン液を上手く金魚型醤油さしの口いっぱいまで吸い込ませることができます
  4. ゼムクリップの電極の長い方(金魚型醤油さしのお尻側)を、9Vの電池につなぐと電気分解を起こし金魚型醤油さしの中で気体が発生します。この時、金魚型醤油さしからミョウバン液がたれてきますので、ミョウバン液の入ったコップで受け止めてください。(手についても問題ありません。後で洗ってください。)金魚型醤油さしいっぱいに気体が溜まったら、電気分解の終了です。
  5. ライターをつけ、炎から1cm位離れたところから、金魚型醤油さし内の気体を一気にライターの炎に吹き付けます。するとポンという音が発生します。

アドバイス

  1. ミョウバンの取り扱いについては袋の注意書きをよく読んでから取り扱ってください。またミョウバン液は無色透明、無臭ですので誤って飲まないよう注意してください。手に着いた場合は水で洗い流してください。また、実験終了後は下水に流して捨ててください。
  2. 容器の体積としては金魚型醤油さしが最適です。また口が広い醤油さしの場合はうまく容器内に気体を溜めることができません。

解説

  1. 電気分解すると、ゼムクリップの電極から気体が発生します。電池のマイナス極につながっているゼムクリップからはH2が発生し、プラス極につながっているゼムクリップからはO2が発生しています。発生したH2とO2の体積比は2対1になっています。また、電気分解を何回も行うと、醤油さしの中に入っているミョウバン液が黄色くなってきますが、これはゼムクリップから金属が溶けだしたために起こる現象です。 
  2. 水素は可燃性の気体。酸素はものが燃えるのを助ける助燃性という働きを持ちます。この水素と酸素の混合気体に火を付けると、爆発が起こります。特にこの実験と同じ水素と酸素の体積比が2対1でできた混合気体のことを曝鳴気(ばくめいき)といいます。
 
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