オリジナル自由研究

成功!自宅で『炎色反応』実験【塩・ミョウバン・ホウ酸】

ぽんぽこぽん!ぽんすけです。

お読みいただきありがとうございます。

 

失敗編!自宅で『炎色反応』実験!」で、まったく思う通りに炎色反応ができなかったぽんすけです。

本日は、「なんでできなかったんだろう?」を考えて、どうにか炎色反応を成功させたお話をしていきます。

 

はじまりはじまり~☆

なんで炎色反応がうまくいかなかったか考えてみた

まずは、前回の写真を確認します。

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理論上では、左上はホウ素(緑)で、左下はカリウム(紫)になるはずです。

左下は、ほんのり紫っぽいからまだ、理解ができるのですが・・・

 

左上には緑のかけらもありません。

 

むしろ、右下のナトリウム(黄色い炎)と色がそっくり。

もう一度丸パクリ参考にした「キッチンで炎色反応」さんを確認してみます。

 

なんでホウ素が黄色?「ホウ砂じゃなくて、ホウ酸だった!」

キッチンで炎色反応」さんをなめるように確認してみます。

特に怪しいのが、入れた薬品。

もしかして、ホウ砂ではだめだったのでは・・・?

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さて、読者のみなさま。こちらをご覧ください。

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※「キッチンで炎色反応」より引用

 

・・・ホウ砂じゃない!

ホウ酸だ!!!!

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え!?

でも、ホウ砂だって、ホウの字がついているぞ・・・?

そこで、化学組成(ホウ砂がどんな元素でできているか)を調べてみたら・・・

 

ホウ砂:Na2B4O5(OH)4・8H2O

 

Bホウ素です。

ホウ砂には間違いなく、ホウ素が含まれています。

ちなみに、一番最初のNaは、ナトリウムです。

 

もう一度、画像の左上の炎(ホウ砂を入れた炎)をご覧ください。

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ホウ砂、これ、ナトリウムの色だ・・・!!

どうりで、右下(塩=ナトリウムを入れた炎)と同じ色になるわけです。

 

逆に、ホウ酸の化学組成を確認してみます。

ホウ酸:H3BO3

炎色反応で反応するのはホウ素だけ。

つまり、ホウ酸を入れれば、緑色になるはず!!!

(たぬきが、説明をちゃんと読めという話)

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カリウムの紫色をもっと強くしたい!「液体肥料を使ってみよう!」

ホウ素の緑色問題は解決しました。

こうなってくると、左下のカリウムも、もっとはっきり紫にしたい!

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そこで、ミョウバン以外のカリウムが含まれる製品を探します。

そしたら、意外なところにありました。

 

こちら!どん!

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植物用の液体肥料!!

植物の生育には、カリウムが必須なので、必ず入っているのですね。

ミョウバンの代わりに、カリウムを投入!

 

これで、準備万端です!

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火をつけますよ!ポン! 

・・・

・・・

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おおおおおおおおおおおおおお!!!!

あれ???

 

ホウ酸は見事に緑色にしてくれました。

しかし、液体肥料は、そもそも火がつかない!

なんで??

 

さて、ここで、お気づきな方もいるでしょう。

もう一度、着火前の画像(左下の液体肥料)をご覧ください。

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他のお皿より、液体肥料の皿が、明らかに水っぽいのがおわかりいただけるでしょうか?

 

そうです、ぽんすけは、たくさん色がついてほしい一心で、液体肥料を大量にいれました。

アルコールよりもたくさん入れたのです。

つまり、液体肥料の皿は、水まみれなのです。

それって、燃えないよね!!

 

『炎色反応』大成功!「ミョウバンの粒を小さくしてみた!」

 液体肥料で大失敗なたぬき。

さて、どうやって紫色をキレイに発色させるかを考え直します。

液体肥料は、正直、どれくらい入れればいいかわかりません。

液体肥料は却下!

 

再び、家の中でカリウム捜索しますが、特に見つからず・・・

そこで、再びミョウバンに戻ってきます。

 

こういうときは、よくよく観察するのが一番!

もう一度、着火前の画像を見てみます。

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ぽんすけは、気づきました。

左上のミョウバンだけ、粒が大きい?

 

他の粉は粒が小さくサラサラしていますが、ミョウバンだけ、ゴロゴロつぶつぶしてます。

ためしに、粉を細かくしてみました。

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ついで、容赦なく、大量に粉を投入!

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着火!

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お?ううーむ。

やっぱり左下のミョウバンさんは紫感がちょっと弱い。

うーん・・なんて思いながら、ぼーっと火を眺めていたら・・・

 

お?紫っぽく変わってきた? 

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さらに、待っていると・・・

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いやっふううううううううううっ!!!!!!!!!

 

まとめ「実験教室の先生ってすごい!!」

自宅で『炎色反応』実験、いかがでしたでしょうか?

 

炎色反応って中学校の教科書で当たり前のようにに掲載されている実験です。

「簡単だよ?誰でもできるよ!」みたいな感じで、さらっと紹介されているのです。

 

でもでも、実際にやってみると、炎色反応の実験って、ものすごーく知識と経験が必要だということがわかりました。

 

夏休みの実験教室で「さらっと」実験されている先生やサイエンスコミュニケーターさんたちがたくさんいらっしゃいます。

今回の実験で、こういう方たちは、すっっごくたくさんの知識と経験をお持ちで、きっとたくさんの努力をしてきたんだろうなぁ・・・と感じることができました。

 

実験教室の先生って、すごい!!

 

余談。

 

これの答えは・・・

おあとがよろしいようで。

 

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