調味料や洗剤で汚い十円玉は還元できない？ 前編
イントロ
調味料や洗剤で十円玉を綺麗にする実験は夏休みの自由研究で
定番？と思われる実験の一つです。
この実験で十円玉が綺麗になるメカニズムは表面の錆が調味料や
洗剤に含まれる酸によって溶かされて取り除かれるためなのです。
しかし、綺麗になるメカニズムが「酸によって還元されたから」という
間違った情報が某Q&Aサイトや教育系のページなどで見られました。
そこで、十円玉が綺麗になる理由が還元では無いことを証明する実験を紹介します。
前編では実験の下準備について紹介します。
必要な物(後編で使うものも一緒に書いてます)
・100ml程の水が入るガラス製容器…綺麗に洗ったジャムなどの空き瓶。
・250ml以上の水が入るガラス製容器…綺麗に洗ったジャムなどの空き瓶。
・耐熱性のガラス製容器…綺麗に洗ったジャムなどの空き瓶。
・銅製の針金…100円ショップやホームセンターで購入できます。
・9V電池…100円ショップの物が安いのでオススメです。
・ニッパかラジオペンチ…銅製の針金を切るのに使います。100円ショップで買えます。
・食塩
・ろう斗(ロート、じょうご)…100円ショップで購入できます。
・コーヒーフィルター……100円ショップで購入できます。
・プラスチック製のマドラーやスプーン…金属性の物で代用は厳禁です。
・トイレ用洗剤…成分に塩酸とあるもの。色が付いてないタイプを推奨
・お酢
・スポイト…無くても大丈夫です。あると操作が楽になります。
・プラスチック製のカップ…100円ショップ等でマヨネーズやタルタルソース、
ドレッシング入れとして販売されています。金属製の物での代用は厳禁です。
実験方法・やりかた
1. 酸化銅(Ⅱ)(十円玉の錆の成分の一つ)を作る
① 銅製の針金をペンや鉛筆に巻き付けて、図1のように長さ5cmぐらいのバネを作る。
② バネが付いた銅線をバネから20 cmぐらいのところで切る。
③ ①と②で作ったものをもう一つ作る(バネのついた針金が2本できる)。
④ 100ml程の水が入るガラス製容器にバネ状の大部分が付かるぐらいまで水を入れる。
⑤ ②に食塩一つまみを入れて溶かす。
⑥ 二本あるバネ付いた針金のうち、1本の針金部分を9V電池のー極に
巻き付けて取り付ける。
⑦ 二本あるバネ付いた針金のうち、もう1本の針金部分を9V電池の＋極に
巻き付けて取り付け、セロハンテープで取り付ける。
⑧ バネの付いた針金のバネの部分を⑤の食塩水に入れる。
⑨ 2～3時間待つ
⑩食塩水からバネの部分をゆっくりと引き上げる。
⑪ 250ml以上の水が入るガラス製容器とろう斗とコーヒーフィルターの組み合わせで
⑩で生じている沈殿をろ過する準備をする。
⑫ 沈殿をかき混ぜてから1秒後に少しずつろ過を繰り返す。
この時、茶色の固体はなるべくコーヒーフィルターの方に流れないようにする。
⑬ ⑫が終わったらコーヒーフィルター中の沈殿に水を30～50ml静かにかけて
付着している食塩水を洗い流す。
⑭ ある程度水気が切れてから沈殿を耐熱性ガラス容器に移す。
⑮ 耐熱性ガラス容器に入れた沈殿をオーブントースターで黒くなるまで加熱する。
