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ケイ酸ナトリウム(水ガラス)のゲル化

1 目的

 ケイ酸ナトリウム(水ガラス)水溶液に酸を加えてゲル化させる。


2 準備

器具 100mlビーカー、薬さじ、電子天秤、駒込ピペット、50mlメスシリンダー
薬品 ケイ酸ナトリウム(水ガラス)、6mol/l塩酸


3 方法

(1) 水ガラスを電子天秤を使ってビーカーに10g量り取る。水ガラスは粘性が強いので、薬さじにからませて薬さじごと量り取るとよい。薬さじとビーカーはあらかじめ秤量しておく。

(注意)水ガラスは強塩基性なので皮膚に付けないように注意する。もし付いたときには、よく水で洗い流す。目に入れば失明の危険がある。

(2) 純水50mlをメスシリンダーで量り取り、水ガラスに加え(質量比で6倍に希釈)、薬さじで混ぜてよく溶かす。

(3) 水ガラスが完全に溶けたら、ピペットで6mol/l塩酸8mlを薬さじでよくかき混ぜながら加える。数秒で寒天状にゲル化する。


4 留意点

 水ガラス水溶液が濃すぎるとゲルにまだらができ、薄すぎると固まらなかったり、固まるのに長い時間がかかったりする。また、塩酸の量が少なすぎても、多すぎても、水ガラスが固まらなくなる。


5 備考

(1) 水ガラスの水溶液にフェノールフタレイン溶液を1滴加えておくと、ゲル化したものが赤く着色され、きれいである。

水ガラス水溶液にフェノールフタレイン溶液を加えたところ

フェノールフタレインを加えてゲル化したところ


(2) できたゲルを加熱乾燥したものが、シリカゲルである。

(3) 実際のシリカゲルには少量の塩化コバルトが含まれており、水を吸収すると赤くなる。


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