ふたばのブログ〜理科教育と道徳教育を科学する〜

授業で見せたい動画55 Na(ナトリウム)、Li(リチウム)、K(カリウム)の水との反応の差から見る電気陰性度(イオンのなりやすさ)

time 2016/11/30

Na(ナトリウム)、Li(リチウム)、K(カリウム)の水との反応の差から電気陰性度を調べる実験を行いました。

ナトリウムを使った実験

研修でナトリウムを扱う時間がありました。
「ナトリウムはとても危険な物質であること」
「空気中の水と激しく反応するため、空気中では保存できず油の中に保存すること」
など基礎知識は知っていましたが、あくまで知っているだけ。実際扱うのは初めてだったのでドキドキしました。まずはナトリウムが金属であることの証明です。
↑用意する実験器具。カッターがあります。液体はナトリウムを入れておくヘキサン(保存用の液体)です。
まず、ナトリウムを取り出します。間違っても触ってはいけません。手の水分と激しく反応し・・・さらには水酸化ナトリウムが発生してしまいます・・・くわばらくわばら。
ナトリウムをカッターでカットします。
切れました。うーん、思ったより柔らかい干しぶどうのような感じでした。切り口の断面はキラキラとした金属光沢が観察できました。
上が銀色、側面が黄色なのがわかります。
この切り口に電気を流します。
↑今回は写真のような電子オルゴールをつかって確かめました。
ナトリウムに・・・
電極をつけます。
・・・電子オルゴールの音がなります。ブログでは伝わらないのが歯がゆいです(笑)次にナトリウムの液体を調べる実験をしました。
細かく切ったナトリウム(約5mm)を・・・
試験管にいれて加熱すると・・・
ナトリウムが液体になりました。水銀のような見た目です。この液化ナトリウムは高速増殖炉もんじゅなどの原子炉の冷却材に用いられているそうです。ニュースで漏れ出したやつですね。こんなのが漏れ出してたんですね。・・・怖すぎます。
ついに本実験Na(ナトリウム)、Li(リチウム)、K(カリウム)の水との反応をそれぞれ調べます。
カリウム
リチウム(切るときとても硬そうでした)
↑危険な物質が並びました。
水を入れた試験管を用意します。
↑反応の様子・・・ですが、写真では伝わらないので下の動画を見てもらえたらと思います。
ナトリウムは水と激しく反応します。水面をクルクルと勢いよく回りました。
こちらはカリウム。ナトリウムのときより反応が激しく、赤い光りを放ちました。

【youtubeの動画】

ナトリウムと水の反応

カリウムと水の反応

リチウムと水の反応

面白いですね。反応の仕方がLi→Na→Kの順、つまり電気陰性度の強くなるにつれて激しくなっているのがわかります。
出典:(坂根弦太のDV-Xα&VENUS日誌:http://blog.livedoor.jp/tgs0001/archives/cat_10009504.html)
これぞ化学反応ですね。ナトリウムについては他にも樣な実験動画があるので、生徒に見せると印象に残りそうです。

ナトリウムの塊を池に落とすと

大爆発を起こします。真似はしないでくださいね。

ナトリウム実験まとめ

どの動画にでている人もみんな化学が大好きそうです。化学が大好きな子どもが増えるといいなぁと思います。
※今回紹介したのは非常に危険な実験です。基本的に演示実験がいいと思います。ふたばは責任はとれませんので自己責任でお願いします。
安全管理をよろしくお願いします。

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自己紹介

ふたば

ふたば

1986年生まれ、 近畿大学農学部卒業、理科コア・サイエンス・ティーチャー(CST) 養成過程修了、家庭教師、個別指導、塾講師を経て、神奈川県で5年間中学校理科教師として勤務。現在は大阪で理科の楽しさを子どもたちに伝えるため日々奮闘中。 教材や教具、デジタル教材の開発、効果的なICT機器の活用方法、カードゲームや問題解決を通してのコミュニケーション能力の育成など自らの実践に基づいた教育活動を展開中。 ブログのアクセス数は月45000pvを超え、ブログがアプリ化されるなど勢いのある教育研究者 兼 教育実践者。ゆくゆくはこのブログの内容を本にしてまとめられたらと考えています。記事執筆、講演依頼、書籍化についてはお問い合わせフォームからお願いします。

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