手作りの化学カイロで反応熱を調べてみよう!(発熱反応)
ケン博士
サイエンストレーナーの桑子研です。このサイトで科学を一緒に楽しみましょう。
化学カイロを作って温度を測る実験を行いました。鉄粉と炭素・食塩水で作ることができ、カイロの仕組みを知ることができるので、手軽で面白い実験です。その方法についてまとめておきます。
1 鉄粉4 g,活性炭2 gを測り取り、紙コップに入れ、ガラス棒でかき混ぜます。
(この実験は時間に余裕があるので、生徒に測りとりからやってもらいました)
鉄粉は細かいものが反応しやすいそうです。300メッシュを使いました(硫化水素の実験でも使ったものです)。
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ブースは前に活性炭は測りとりブース、後ろに鉄粉測りとりブースを作りました。薬包紙をもって生徒回ります。また紙コップは唾液の実験でつ買った小さなものを使用しました。
2 食塩水3cm3をコマゴメピペットでとり、加えたらすぐにガラス棒でかき混ぜます。
3 温度計を指して温度を1分ごとに、10分は測り取ってグラフにします。
やってみると、高く温度が出る斑は80℃近くまで上昇しました。湯気のようなものが出てきます。
予備実験では50度程度しか上がりませんでした。生徒の方が上手くできていて、かき混ぜながら測っている班が
上手くいっているように思いました。
実験後の処理方法として、紙コップごと回収して、化学反応が終わったら回収をします。
今回の実験の化学反応式
2Fe + O₂ → 2FeO
実際のカイロの反応式
Fe(鉄)+ 3/4O2(酸素) + 3/2H2O(水) → Fe(OH)3(酸化鉄)