
硫化鉄の合成
・実験の目的
鉄と硫黄を化合させると硫化鉄ができる。化合させる前は鉄と硫黄の混合物だけど、化合させることで硫化鉄になる。化合することで物質の性質が変わってしまうことを確かめよう。
・実験方法
硫黄3.5g,鉄粉7.0gを上皿天秤で測り取る。
上皿天秤の使い方は前回の実験で勉強したね。今回は粉末を測るから、両方の皿に薬包紙をおいて測定するんだね。粉末の量を合わせるから、分銅は左の皿に置いて、右の皿に粉末をのせる方が使いやすいね。
次に硫黄と鉄粉を乳鉢に入れ、よく混ぜ合わせる。こぼしたりしないように、ていねいにやろう。
混ぜたら2つに分けて、2本の試験管に入れる。2つに分けるのは、目分量で十分だ。いちいち上皿天秤なんか使っていると時間がなくなる。試験管に入れるときに、写真では薬包紙を使って入れているけど、乳鉢から直接入れることはかなり難しい。知恵をはたらかせよう。
2本の試験管のうち1本はそのまま置いておく。もう1本を下左の写真のようにセットする。スタンドに試験管をつける。この時試験管の口が上を向くようにななめにつけよう。そしてガスバーナーで混合物の一番上の部分を加熱する。加熱している部分が赤くなったらすぐにガスバーナーをはずす。
この時ガスバーナーは青い炎のはずだから炎がほとんど見えないね。炎を赤くして見えるようにしておこう。
試験管の中を観察すると赤い部分がだんだんと下の方に移動していく。この反応は連鎖的に続いていくんだ。
反応が終わったら落ち着いてガスバーナーの火を消そう。元栓などの閉め忘れがないように。
反応直後は試験管が熱いので、さめるのを待って観察しよう。下の写真では化合させたもの(硫化鉄)と、化合させていないもの(鉄と硫黄の混合物)を、磁石を使って比較している。
クラスで1本くらいを選んで、塩酸を入れてみるのもいいかな。ガスが発生するから(何ていうガスだっけ?)、先生とよく相談してからやろうね。
・レポートについて
実験後のレポートは、いろいろな「なぜ?」が詰まっていてほしい。
- 実験で起こった反応。
- 化合物の性質。
- 化合前後の物質の性質の比較。
- 塩酸を入れたときに発生するガスは2本の試験管で違うものですね。それぞれ何というガスで、どんな性質なのか。
などなど...観察して考えたり、調べたりしたことがいっぱい詰まっている考察をつけてほしい。