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塩を加えて混合溶液を分離する

1 目的 

 多量に塩を加えることで,均一な溶液を分離することができる。この実験を通して,溶解の仕組みについて理解を深める。

2 準備

[器具] メートルグラス,ビーカー(50mL),試験管,試験管立て,ガラス棒,薬さじ,シャーレ,マッチ
[薬品] 炭酸カリウム,エタノール,純水 (写真1)
              写真1

3 方法

(1) メートルグラスにエタノール7.5mLと純水7.5mLを加え,混合溶液をつくる(写真2)。混合溶液をよく観察し、分離していないことを確認する。

(2)

この混合溶液をビーカーに移し,炭酸カリウムを薬さじ2杯分(約5g)を加え,全ての固体が溶けるまでガラス棒でかくはんする。
(3) 溶液を静置すると,二層に分かれる。分かれなければ炭酸カリウムを更に加える。
(4) 分かれた溶液を試験管に移す(写真3)。
写真2 写真3
(5) 駒込ピペットで下層の溶液と上層の溶液を,それぞれ少量ずつ取り,シャーレの中に入れる。
(6) シャーレに火を近づけると,上層の溶液は燃えるが,下層の溶液は燃えないことが確認できる(動画)。

4 結果・考察

(1) 水と混合する液体は水素結合を生じるため,均一な溶液になる。この溶液に炭酸カリウムを加えるとこれは溶解する。更に加えると,溶液は二層に分離する。これは電解質の強い水和が水を引き付けるため,非電解質と水との比較的弱い水素結合が壊れるために生じる。
(2) 混合溶液を分離するには,多くの塩が必要であることを確認でき,溶解の仕組みについて理解を深めることができる。

5 留意点

  エタノールは可燃性である。周囲に燃えやすい物を置かないよう注意する。
  ※方法(6)では,塩の量が不十分な場合,引火することがある。

6 参考文献
 『ケミカルデモンストレーション5 溶液とコロイド』 池本勲 訳  丸善 1998


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