シュワッと広がる色の魔法!スプレーで楽しむ炎色反応!

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。

炎色反応の不思議!火の色が変わる理科実験

こんにちは!中学3年生の担任をしている理科教師です。今日は、「炎色反応」をスプレーボトルで行う方法について紹介します。

皆さんは、炎が赤や緑、青といったさまざまな色に変化するのを見たことがありますか?これは、金属元素が光を放つことで起こる現象なんです。まるで魔法のようですが、実はしっかりとした科学的な理由があります。

炎色反応とは?

金属元素の原子は、加熱されるとエネルギーを吸収し、高いエネルギー状態になります。そして、そのエネルギーを光として放出することで、特定の色の炎が現れるのです。

例えば、
銅(Cu) → 緑色の炎

ナトリウム(Na) → 黄色の炎
リチウム(Li) → 赤色の炎
カリウム(K) → 紫色の炎

金属ごとに違う色が出るので、炎の色を見るだけでどんな金属が含まれているのかを調べることができます!

スプレーボトルで行う炎色反応実験!

通常、炎色反応の実験では金属の塩(えん)を薬さじなどにのせて、バーナーで燃やす方法を使いますが、今回はもっと派手でキレイに見える方法を紹介します!

用意するもの

エタノール(燃料用アルコール)
塩化銅(または他の金属の塩)
スプレーボトル(アルコール対応のもの)
ライター(安全のため、長めのものがオススメ)
耐火性の作業台(実験用トレイや金属皿など)
火災対策(消火器や水を準備)

実験のやり方

1.スプレーボトルにエタノールを入れる。
2.エタノールに塩化銅を少量溶かし込む。(金属ごとに違う色が出る)
3.ライターの火に向かってスプレーを吹きかける。
4.緑色の炎が燃え上がる!(銅の場合)

なぜスプレーボトルを使うと派手なのか?

普通の炎色反応の実験では、バーナーに直接金属の塩をつけて燃やすので、炎は小さめです。しかし、スプレーボトルを使うと**霧状のエタノールが一気に燃え広がるため、大きく広がるダイナミックな炎になります。

また、スプレーによって金属の粒子が炎の中に均一に広がるので、色がハッキリと見えるというメリットもあります。

注意点(絶対に守るべき!)

🔥 必ず理科室など、火を使っても安全な場所で行うこと。大人と一緒に行うこと。家では行わない。

🔥 火災を防ぐために、周りに燃えやすいものを置かない。

🔥 大きな炎が出るので、顔や手を近づけすぎない。

🔥 実験後はしっかり消火し、安全を確認する。

この実験は、安全に配慮しながら行えばとても楽しいですが、危険な行為には絶対に注意してください!炎の色が変わるだけで、普段見慣れた火がまるで別のものに見えてきますね。皆さんも、ぜひ理科室で先生と一緒に試してみてください!

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