固形燃料を用いた炎色反応
1 目的
固形燃料を作製し、炎色反応を観察する。
２ 準備
[器具] ビーカー（300ml、500ml）、上皿天秤、薬サジ、薬包紙、ガラス棒、ガスバーナー、三脚、金網、アルミカップ（製菓用の厚めのもの）
[薬品] ステアリン酸、エタノール、発色剤〔塩化リチウム、塩化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カルシウム、塩化バリウム、塩化ストロンチウム、塩化銅(Ⅱ)〕
３ 方法
(1) 500mlビーカーに湯浴用の湯をガスバーナーで沸騰させておく。
(2) ステアリン酸6gを上皿天秤で量りとり、300mlビーカーに入れる。
(3) ガスバーナーの火を消す。
(4) ガスバーナーの火が消えていることを確認したら、(2)のビーカーにエタノール200mlを加え、湯浴で温めながらガラス棒でかき混ぜてステアリン酸を溶かす。
(5) ８つのアルミカップにステアリン酸のエタノール溶液を等量ずつ流し込み室温に放置すると、固まって固形燃料となる。
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| 写真１ できあがった固形燃料 |
(6) 固形燃料１つを対照実験用にし、残り７つに７種類の発色剤をそれぞれ約１gずつのせる。
(7) 部屋を暗くして、マッチ等で火をつけ炎色反応を観察する。
(8) 炎を消すときはぬれ雑巾を静かにかぶせる。冷めて固まれば持ち運びができ、３～４回は観察できる。
４ 結果
５ 指導上の留意点
(1) ステアリン酸を溶かす際、エタノールへの引火を避けるため必ず湯浴を用い、ガスバーナーの火も消しておくこと。
(2) メタノールの方が発色が良いと考えられるが、有毒なため、より毒性の低いエタノールを用いた。
(3) アルミカップの代わりに清涼飲料水のアルミ缶を切って底5cm程を用い、固形燃料・発色剤の量を増やせば演示用に何度も使える。