きっかけ、動機

きっかけは、フジOレビ
去年に続く、酸化の実験。
美の女神の名につられた。
色が精麗そう等

1.実験手順

 【薬品等】

 実験1
塩化水銀(HgCl)・濃硝酸(HNO)・バナゾン酸アンモニウム(NH4V2O5)・濃硫酸(H2SO4)・水酸化ナトリウム(NaOH)

 実験2
硫酸セリウムCe(SO4)

1−1.実験1

 1.1lのフラスコに亜鉛アマルガム50gを入れる。
 2.バナジウム溶液200mlを加える。
 3.フラスコに栓をして、ゆっくり振ると、青色になる。
 4.さらに振ると、緑色に変わる。
 5.フラスコを勢いよいよく振ると、紫色に変わる。

1−2.実験2

 1.ビュレットに1.0M硫酸セリウム(IV)溶液を入れる。
 2.これを先の紫色の溶液に、ゆっくりと振りながら加えていく。
 3.酸化状態に特有の色が楽しめる。

2.前準備

 亜鉛アマルガム500mlの三角フラスコに水300mlをいれ、これに塩化水銀2gを溶かす。この溶液に、濃硝酸2mlを加える。さらに亜鉛250gを加え、三角フラスコに栓をして、数分間よく振る。溶液を流し出し、できたアマルガムを水で洗う。

 バナジウム溶液:ビーカーに水200mlを入れ、これに水酸化ナトリウム6〜8gを溶かす。バナジン酸アンモニウムを10g加える。これを温めながらかき混ぜ、硫酸水溶液500mlを加える。さらに1lに薄める。

 1.0M硫酸セリウム(IV):1.0M硫酸溶液100mlに、Ce(S04)233.2gを溶かす。

3.薬品についての解説

 バナジウム:原子番号23番の銀白色の金属です。
 バナジウムの語源は古スカンジナビアの女神バナジスに由来していると言われています。バナジスとはヴァナディース=フレイヤのことで、愛の女神、白然の豊かな産出力の女神などと呼ばれています。バナジウムはその酸化状態に応じて、様々な色彩を出すのでベリセリウスと、セフストレー一ムが美の女神からとったようです。色が、美しいわけです。
 パナジウムは酸化数によって色カ音著しく異なる(2価:紫、3価:緑、4価:青、5価:無色)ので、花火などでの着色剤としての利用 も期待されている。これらのイオンが錯体を生成すると、またさらに多彩な変化を見せ、また糖尿病にも、効くらしい。

 アマルガム:銀と他の金属との合金。名称は〈やわらかい物質〉という意味のギリシア語に由来する。
 水銀はマンガン、鉄、コバルト、ニッケルなどの少数の金属を除き、多くの金属を溶かして合金をつくる。とくに金、銀、亜鉛、カドミウム・鉛・ナトリウム・カリウムなどとはアマルガムをつくりやすい。金属の含量によって、水銀と同様な液体あるいはペースト状、固体などとなる。
 他の合金とくらべると融点が低く、温めると液体となるかあるいはやわらかくなるので、実用上便利なことが多い。

(1)銀とスズとの合金のアマルガムは歯科用充てん剤として用いられる。
(2)鉄スズ・ビスマスのぺ一スト状アマルガムは鏡の反射面に用いられる。
(3)亜鉛、カドミウムのアマルガムは標準電池に用いられる。
(4)ナトリウム・亜鉛などのアマルガムは化学での還元剤として用いられる。
  鉄族元素の金属はアマルガムをつくらないので、水銀容器に用いられる。

 
*お願い

 家のパソコンでは・上付き文字と下付き文字の一部が出ないため大変読みづらくなってしまいすみません。
間違い・誤植ミスも多くあると思いますので創造力で、カバーしていただけたら幸いです。

 

4.反応

4ー1.反応I

 亜鉛アマルガムによる還元
 其の壱

Zn(s) + 2VO3・(aq) + 8H3O(aq) 2VO2(aq) + Zn2 (aq) + 12H2O
色の変化 V03 → V02 <黄色 → 青>
V02で4価になります。

 其の弐

Zn(s) + 2V02(aq) + 4H3O(aq) 2V3(aq) + Zn2(aq) + 6H2O
色の変化 V02 → V3 <青 → 緑>
 4価→3価

 其の参

Zn(s) + 2V03(aq) 2V2(aq) + Zn2(aq)
 色の変化V3 → V2 <緑色→紫>
3価→2価

4ー2.反応II

Iの逆の酸化

 其の壱

Ce(aq) + V2(aq) V3(aq) + Ce3(aq)  色の変化V2→V3  <紫→緑色>
 2価→3価

 其の弐

Ce(aq) + V3(aq) + 3H2O V02(aq) + Ce3(a q) + 2H3O(aq) 色の変化V3 → V02 <緑色→青>
3価 → 4価

 其の参

Ce3(aq) + VO2(aq) + 6H2O⇔VO(aq) + Ce3(aq) + 4H3O(aq)
 色の変化V02→VO <青→黄色>

 *おまけ

バナジスについて
 豊饒の女神であり、兄のフレイと…緒に黄金の毛を生やした猪に引かせた車に乗っている。
 天空を駆け巡りながら両手から果実や花をまいて下界の人間達を喜ばせたという。さらに、フレイヤが最も好んで乗る車は数匹の猫に引かせた車で、彼女は猫を愛好していた百猫は媚愛と肉感とを意味しており、多産の象徴でもあった。
 バナジウムの最初の発見者は,メキシコ人のデル・リオであるといわれています。しかし,自分で発見を撤回したためタ論文上ではスウェーデンのセフストレームとなっています(1830年)。  どうやらクロムと取り違えてたらしいです。
 ほかに北欧の雷神トールからとったトリウムなどが神話起源。命名者は同じくベルセリウス。

 亜鉛:タンパク質やDNA合成など生命維持に欠かせないミネラル。
男女の生殖機能やホルモンの働きを調整する。
 亜鉛が不足すると、血糖値異常・動脈硬化・免疫力低下・学習能力の低下・皮膚炎・精力減退一生理不順・昧覚異常等が起きてしまいます。
 りんご、海草に多いらしい。サプリメントで売ってます。
塩化水銀:危険です。防腐剤などに使われる。
 未確定情報ですが、ホメオパシーの治療も有効とか言う話も・・・(本当か?)
 相当に胡散臭いと個人的に、思う。
 信ずるものは、救われる?

※ すべての病状に、それに似た作用を起こす極微量の劇毒物を投薬する治療法でハーネマンにより体系化され、ドイツを中心に民間療法的に普及。
【広辞苑より】


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