ポッと燃え上がる線香に大興奮!酸素の発生(気体の発生)(中学1年)
中学1年生の授業では「気体の発生」に挑戦!今回は 酸素 を作る実験を行いました。身近な材料を使った実験ですが、ちょっとした工夫が成功のカギに!指導書には載っていない、色々なコツについて、準備から片付けまで、初めての方でも時短できて成功できる実験のコツをお届けします。
準備するもの
オキシドール(過酸化水素水3%)7mL、二酸化マンガン、試験管3本、マッチ、せんこう、燃えさし入れ、濡れ雑巾、石灰水
・二酸化マンガンは粒状のものを使いました。「1つ」入れました。粉状でもやってみたのですが、反応が早く起こりすぎて、ばっと酸素がでてすぐにおさまってしまうので、粒状のほうが良いようです。1粒で十分です。
・オキシドールをつかいました(過酸化水素水3%)。手についても、手が白くなって痛みをともなったりはしないような濃度です。濃度も3%で十分な量、酸素が発生しました。
1.試験管を水槽に沈めて準備
あらかじめオキシドールを10本分、1本あたり7mLずつ用意しました。用意は直前がいいと思います。これらをビーカーの中に入れて、生徒が自分で取っていく方式にしました。とっていったものは、試験管立てに立ておくように伝えました。
2. 反応を見守る
二酸化マンガンを粒状のものを1粒、薬包紙に乗せて配りにはした。粉状も試してみたのですが、反応が早すぎて酸素が一気に出てしまい…あっという間に終了。粒状がちょうどよかったです!
水の中には、試験管4本、ゴム栓4個をあらかじめ沈めておきました。
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※ 試験管立てに固定したまま行う生徒もいたのですが、これだと試験管立てが倒れることがあるので、手で持たせるといいと思います。
ここで一つコツを紹介します。酸素の出が、冬場だと寒さであまり進まないことがあります。そんな時は、大きなビーカーを用意して、お湯を入れて、反応させている試験管をそのビーカーにつけさせるとうまくいきます。
1〜4本取れたら、1本目と2本目に線香を入れてみます。すると線香がポっとなって炎をあげて燃える様子が観察できました。
3本目に石灰水を入れてみます。実際に反応は起こりません。石灰水はアルカリ性で危険なので、助手の先生のところにいって入れてもらうというように指示にしました。なお石灰水はにごりません。
助手の先生が石灰水をフラスコに入れておいて、底に行くと、試験管に石灰水を入れてくれるので、その後生徒が振ってみるということを行いました。
酸素のでがわるい班は、最後に二酸化マンガンの入った試験管自体に線香をいれて、様子をみるというようにしました。線香をいれていくと、ポっと小さな音をたてて、線香が燃え上がる様子が観察できます。
片付け方
片付けについて二酸化マンガンは、流しにもっていってザルに一度落としてから、試験管を洗うように指示をだしました。
またはじめてなので試験管の洗い方についても、指示しました。試験管の底に指をあてることやブラシの使い方などについて伝えました。
これでちょうど50分間でした。次は二酸化炭素と水素の発生実験です。
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