酸化銅の還元のコツ!割り箸から炭を作ろう。

ケン博士
サイエンストレーナーの桑子研です。今日は酸化銅の還元実験を行うさいの炭素Cのの用意の方法についてまとめました。 

酸化銅の還元実験

酸化銅の還元実験(CuO+C=Cu+CO2)では、炭素(C)をつかって酸化銅を還元します。この炭素なのですが、還元がうまく反応するためには、その量の調整の他にも試行錯誤が必要で、私達の学校では毎年割り箸から炭を作っています。今年も割り箸をつかって炭をつくったのですが、きれいに還元することができ、キラッと光る銅を観察することができました。今回はそんな炭の作り方についてまとめておきます。

スチール缶の中に割り箸を折りながら、隙間なく入れていきます。そしてそのままガスバーナーであたためて、蒸し焼きにしていきます。(写真は実はアルミ缶でやってしまったのですが、途中で穴があいてしまいました。2回目はスチール缶を使いました。スチール缶だと穴があきにくいので、おすすめです)。

中に割り箸が燃えないように注意が必要です。また煙がでるのでドラフトの中で行いました。途中木ガスが出るので、そのガスに火がついて空き缶の口から炎が出ることがあるのですが、その都度息を吹きかけるなどをして火を消しておきます(中の割り箸が燃えないように)。

だいたいの目安ですが30分くらいの時間がかかりました。30分くらい火にかけたあとに、空き缶が冷えるまで待ってから、炭となった割り箸を取り出します。このとき、まだ炭になっていない割り箸があったら取り除きます。

実験の当日では、この炭になった割り箸を適宜砕いて、生徒にはからせて、乳鉢にいれて酸化銅とよく混ぜ合わせます。

班によってはこんなにきれいな銅ができた班もありました。

もしうまく銅が還元されないとお悩みの先生がいらっしゃいましたら、それは炭にある可能性があるので、お試しください(^^)

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桑子 研(くわこけん)
 1981年群馬県生まれ。サイエンストレーナーとして全国で実験教室やICT活用講演会を開いている。著書は『大人のための高校物理復習帳』(講談社)、『きめる!物理基礎』(学研)など10冊。