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はじめに
皆さんは振動反応というもの(?)を見たこと・あるいは聞いたことがあるでしょうか? １．振動反応とは?
振動反応とはなにか説明しろと言われてもわかりません(ってだめだな)。まあ撹枠することによって色が変化する反応です。 １−１．実験に使用するもの ・1Lのビーカー・マグネチックスターラー ・臭素酸カリウム(KBr03) ・マロン酸{CH2(COOH)2} ・濃硫酸(H2S04) ・硫酸マンガン(II)(MnS04) 実験の前にお願いがあります。この実験についてあまり深く追求しないでください。説明できないことがたくさんありますので(簡単な質間はOK) １−２．実験の手順 1．マグネチックスターラーの上に1Lビーカーを置く(これは季順?)2．そのビーカーに水を450ml入れて、さらに濃硫酸を50ml加える 3．溶液をかくはん(面倒なので以後平仮名)し始める 4．スプーン3杯(適当)のマロン酸{CH2(COOH)2}とスプーン2杯(またま存適当)の臭素酸カリウム(KBr03)とスプーン1/4程度(この上なく適当)の硫酸マンガン(II)(MnS04)を、この順序で加える 5．溶液が数秒後に茶色に変わる 6．その後、一定の周期で無色→茶色→無色→茶色…と続く
まず試薬が適当すぎるところは突っ込まないでください。何しろ本にそう書いてあったもんですから…。 １−３．原理・・・？ この反応は非常に複雑な反応であって、20以上の化学種と、18段階の反応機構を含むと考えられているそうです。(頭がおかしくなりそう・・・)。そしてマンガンのいろいろな酸化状態が生成し、その振動によって色が変化するということです。 |
２．振動反応Part2 これは基本的には先ほどのものと変わりませんが、Part2では色の変化も、反応式も全然違うのでやってみることにしました。２−１．実験に使用するもの ・500m迎のビーカー・マグネチックスターラー ・可溶佳デンプン ・30%過酸化水素(H202) ・マロン酸{CH2(COOH)2} ・ヨウ素酸カリウム(KIO3) ・濃硫酸(H2S04) ・硫酸マンガン(II) 一 水和物(また変な言葉が)(MnS04・H20)
う一ん遇酸化水素は危険と書いてあるけど大丈夫でしょう(根拠なし) ２−２．実験の手順 １．溶液A、B、Cをつくる・溶液A：水100mlに30%遇酸化水素を40ml加える ・溶液B：かくはんしながら水100mlにヨウ素酸カリウム(KIO3)4.3gと、濃硫酸0.5mlを加える ・溶液C：熱水と可溶性デンプン0.15gを混ぜ、ぺ一スト状にする。 次にかくはんしながら、500mlの熱氷に加える。その後、マロン酸{CH2(COOH)2}7.8gと、硫酸マンガン(II) 一 水和物(MnS04・H20)を1.7g加える ２．マグネチックスターラーの上に置いたビ−カーに溶液Aを100ml入れる ３．マグネチックスターラーを最もゆっくり回転させる ４．溶液Bを100ml加える ５．溶液Cを100ml加える ６．振動して黄色→青→黄色→青・・・と変化していく ここまで読んでいただき本当にありがとうございます。お疲れとは思いますが最後までよろしくお願いします。 ２−３．原理 中学生の皆さんも知ってると恩いますが、青色に変わるという反応は、あのヨウ素デンプン反応です。反応式は・・・難しいのでパス！(・・・いい加減だなあ)さて皆さんにはこんな面自くない文章に長序とつき合わせてしまって真にもうしわけありませんでした。ああそれから中学生の皆さんでこのような実験に興味がある方は、是非富士高に入学して化学部に入っください。 |
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