炎色反応ろうそく

一部の金属の化合物は炎の中に入れるとその金属の種類によって異なる色の光を出します。
例えば、ナトリウムの化合物なら黄色、カルシウムの化合物なら橙色の光を出します。
この反応を炎色反応といいます。炎色反応はろうそくの中でも起こります。
私は、ストロンチウムの化合物と銅の化合物でろうそくの炎に色をつけてみました。ストロンチウムでは赤、
銅では青緑色の比較的はっきりした色を出すので、ろうの燃える時の黄色い光との区別がしやすくなりました。


<用意するもの>

 ▼材料▼

 ろう(パラフィンろう)市販ろうそく2〜3本分位、塩化銅(II)(CuCl2)5〜7g程度、塩化ストロンチウム(SrCl2)潮解性あり、たこ糸(と手縫い糸)25cm程度×2

 ▼用具▼

ビーカー(50ml,100ml,200ml)各2個、湯せん鍋2個、バーナーと三脚2セット、温度計2個、アルミホイル、乳鉢・乳棒2個、乾燥機、薬さじ2個、ピンセット

<方法>

1. 手縫い糸に塩化ストロンチウムをしみ込ませ、乾燥後(乾燥させないと、ろうをつけた時に水が追い出され、一緒に溶質も追い出されてしまう)に芯(たこ糸)に巻き付ける。

2. 1.をほぐして、3本にわけ細くした(水が追い出され難くなる)

3. 芯に直接しみ込ませる

4. 芯にしみ込ませ、ろうにも粉末を混ぜる

上記の4つの方法でろうそくに加えてみました。

<結果>

1. 糸がしっかり乾燥していないと、ろうそくに点火した直後にしか色がつかない。しっかり乾燥していると、炎の下の方だけ着色する。

2. 炎の下の方だけ着色した。

3. 芯に直接しみ込ませる

4. ろうの黄色い炎を上まで包込むように着色する。4.が一番分かりやすく色が付いた。

<方法4.の詳細>

1.塩化銅と塩化ストロンチウムの水溶液を作る。50mlビーカーにそれぞれを2gづつとり、水を5ml入れてかき混ぜます。

2. たこ糸を水溶液につけます。充分にしみ込んだら、たこ糸を乾燥させる。塩化ストロンチウムの場合、乾燥機を使わないと乾かない。

 

3. ろうを溶かす。三脚の上に湯せん鍋を置き、その中に100mlビーカーを入れた。200mlビーカーを入れ、温度計を差す。
100mlビーカーの中にろうを入れ、、バーナーで加熱しました。60℃〜70℃が良い。

4. 塩化銅と、塩化ストロンチウムをそれぞれ乳鉢に取り、乳棒で良くすり潰してから溶けたろうに加える。沈澱するので、使う時にはよく撹拌する。

5. たこ糸をろうにつけ、真すぐに伸ばして冷まし固める。

6. たこ糸を作りたいろうそくの長さより少し長めに切り、またろうをつけます。
 (潮解性があっても、水蒸気を吸えなくなる)

7. アルミホイルで型を作る。細長いみぞのような形を作り、ろうそくの下になる部分の端は立つように平にしておく。ろうそくの上部になる部分は後で開けられるようにしておく。

8. ろうをよく撹拌し、型に流します。

9. ろうが少し冷え、周りが固まってきたら型の一端を開け、そこから端が出るように芯を置き、ピンセットで中に押し込みます。

10. しっかり固まってきたら型から外す。

完成

※ 一度、点火したろうそくを消して、しばらく置いて置く場合には出ている芯にろうをつけておく。火がつかなくなる事があります。

[感想]

塩化ストロンチウムをしみ込ませた糸がなかなか乾かずに困りました。
ろうの温度の調整も、ろうが一度固まってしまうとしばらく溶けないので大変でした。
でもろうそくでうまく色が出た時には本当に嬉しかったです。

1999.9.12


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