PR

  メニュー閉じる

PR

実験

金属(きんぞく)イオンは何色(なにいろ)

実験 <ruby><rb>金属</rb><rp>(</rp><rt>きんぞく</rt><rp>)</rp></ruby>イオンは<ruby><rb>何色</rb><rp>(</rp><rt>なにいろ</rt><rp>)</rp></ruby>?

イオンとは、電気(でんき)をもった原子(げんし)のこと。原子(げんし)物質(ぶっしつ)をつくっている最小(さいしょう)単位(たんい)金属(きんぞく)のイオンには、(いろ)がついているものがあるんだ。(いろ)のついたイオンと、そのとけ()すようすをじっくり()てみよう。

用意(ようい)するもの

  • こな寒天(かんてん)
  • (みず)
  • 食塩(しょくえん)
  • 計量(けいりょう)カップ
  • わりばし
  • はかり
  • なべ
  • コンロ
  • とう(めい)のプラスチック耐熱(たいねつ)容器(ようき)
  • かん電池(でんち)(9V)
  • 9V 電池(でんち)(よう)スナップ
  • ミノムシクリップ2(ほん)(ない場合(ばあい)は・リード(せん)・ビニールテープ・はさみが必要(ひつよう)
  • 銅板(どうばん)鉄板(てっぱん)・ニッケル(ばん)(3cm×3cmくらいをそれぞれ2まいずつ)
  • 軍手(ぐんて)

金属(きんぞく)(ばん)、かん電池(でんち)(9V)、9V電池(でんち)(よう)スナップ、ミノムシクリップなどは、インターネットの通販(つうはん)などで()うことができるので、おうちの(ひと)相談(そうだん)しましょう。金属(きんぞく)(ばん)(おお)きいときは、金属(きんぞく)(よう)はさみが必要(ひつよう)
銅板(どうばん)()わりに、(どう)のワッシャー、ステンレスでない(てつ)くぎなどが使(つか)えます。いずれもホームセンターなどで()(はい)ります。

準備(じゅんび)

寒天(かんてん)(つく)る。

1

なべに<ruby><rb>水</rb><rp>(</rp><rt>みず</rt><rp>)</rp></ruby>とこな<ruby><rb>寒天</rb><rp>(</rp><rt>かんてん</rt><rp>)</rp></ruby>を<ruby><rb>入</rb><rp>(</rp><rt>い</rt><rp>)</rp></ruby>れ、わりばしでかきまぜながら<ruby><rb>加熱</rb><rp>(</rp><rt>かねつ</rt><rp>)</rp></ruby>する。

なべに(みず)とこな寒天(かんてん)()れ、わりばしでかきまぜながら加熱(かねつ)する。

(みず)100mLに(たい)し、こな寒天(かんてん)1g、食塩(しょくえん)1gの割合(わりあい)にする。寒天(かんてん)は、あわ()てないように(しず)かにかきまぜよう。
電子(でんし)レンジでもできるよ。600Wで2(ふん)加熱(かねつ)し、とけきるようにかきまぜる。
もう一度(いちど)600Wで2(ふん)加熱(かねつ)する。食塩(しょくえん)()れてとかしきる。

注意(ちゅうい)()使(つか)うときは、やけどしないように注意(ちゅうい)すること。

2

ふっとうしてから3~4<ruby><rb>分</rb><rp>(</rp><rt>ふん</rt><rp>)</rp></ruby>ほど<ruby><rb>加熱</rb><rp>(</rp><rt>かねつ</rt><rp>)</rp></ruby>したあと、<ruby><rb>食塩</rb><rp>(</rp><rt>しょくえん</rt><rp>)</rp></ruby>を<ruby><rb>加</rb><rp>(</rp><rt>くわ</rt><rp>)</rp></ruby>える。

ふっとうしてから3~4(ふん)ほど加熱(かねつ)したあと、食塩(しょくえん)(くわ)える。食塩(しょくえん)がとけたら加熱(かねつ)をやめる。

※ふきこぼれないように()をつけよう。

3

<ruby><rb>寒天</rb><rp>(</rp><rt>かんてん</rt><rp>)</rp></ruby><ruby><rb>溶液</rb><rp>(</rp><rt>ようえき</rt><rp>)</rp></ruby>をプラスチック<ruby><rb>容器</rb><rp>(</rp><rt>ようき</rt><rp>)</rp></ruby>に<ruby><rb>入</rb><rp>(</rp><rt>い</rt><rp>)</rp></ruby>れる(<ruby><rb>高</rb><rp>(</rp><rt>たか</rt><rp>)</rp></ruby>さ2cmくらい)。

寒天(かんてん)溶液(ようえき)をプラスチック容器(ようき)()れ((たか)さ2cmくらい)、そのまま()まして(かた)める。

寒天(かんてん)常温(じょうおん)でも(かた)まる。容器(ようき)()れる(まえ)(かた)まってしまったら、(ふたた)加熱(かねつ)すると液体(えきたい)(じょう)にもどる。

注意(ちゅうい):プラスチックの種類(しゅるい)によっては、高温(こうおん)変形(へんけい)してしまうものもあるので、耐熱(たいねつ)温度(おんど)確認(かくにん)しておこう。()から()ろしてすぐには容器(ようき)(そそ)がないようにしよう。

実験(じっけん)方法(ほうほう)

1

そうちを(つく)る。
3cm×3cmくらいの銅板(どうばん)用意(ようい)する。(すこ)しくらい(おお)きくてもよい。

注意(ちゅうい)銅板(どうばん)()らなければならないときは、()()らないように注意(ちゅうい)しよう。軍手(ぐんて)使(つか)うと()い。

<ruby><rb>銅</rb><rp>(</rp><rt>どう</rt><rp>)</rp></ruby><ruby><rb>板</rb><rp>(</rp><rt>いた</rt><rp>)</rp></ruby>の<ruby><rb>間</rb><rp>(</rp><rt>あいだ</rt><rp>)</rp></ruby>は6cm。

(どう)(ばん)(あいだ)が6cmになるように、寒天(かんてん)に2まいの銅板(どうばん)平行(へいこう)にさしこむ。

かん<ruby><rb>電池</rb><rp>(</rp><rt>でんち</rt><rp>)</rp></ruby>、スナップ、ミノムシクリップをつなげる。

かん電池(でんち)、スナップ、ミノムシクリップをつなげる。

ミノムシクリップを<ruby><rb>使</rb><rp>(</rp><rt>つか</rt><rp>)</rp></ruby>わないときの<ruby><rb>配線</rb><rp>(</rp><rt>はいせん</rt><rp>)</rp></ruby>

ミノムシクリップを使(つか)わないときは、ビニールテープでリード(せん)をはりつけて配線(はいせん)する。

注意:+ 極と-極がふれると、ショートして危険。銅板につなげるとき以外は、図のようにしておく。

注意(ちゅうい)+極(ぷらすきょく)-極(まいなすきょく)がふれると、ショートして危険(きけん)銅板(どうばん)につなげるとき以外(いがい)は、()のようにしておく。

2

<ruby><rb>銅板</rb><rp>(</rp><rt>どうばん</rt><rp>)</rp></ruby>にミノムシクリップをつなげて、そうちに<ruby><rb>電流</rb><rp>(</rp><rt>でんりゅう</rt><rp>)</rp></ruby>を<ruby><rb>流</rb><rp>(</rp><rt>なが</rt><rp>)</rp></ruby>す。

銅板(どうばん)にミノムシクリップをつなげて、そうちに電流(でんりゅう)(なが)す。

注意(ちゅうい)()使(つか)っている場所(ばしょ)や、しめ()った場所(ばしょ)では(おこな)わない。十分(じゅうぶん)にかん()をすること。

3

<ruby><rb>銅板</rb><rp>(</rp><rt>どうばん</rt><rp>)</rp></ruby>や<ruby><rb>寒天</rb><rp>(</rp><rt>かんてん</rt><rp>)</rp></ruby>のようすはどうかな?

銅板(どうばん)寒天(かんてん)のようすを、60分間(ぷんかん)観察(かんさつ)する。

1(ふん)()、10(ふん)()、30(ふん)()、60(ふん)()写真(しゃしん)をとり、ワークシートにはろう。

注意(ちゅうい)
(なが)時間(じかん)電流(でんりゅう)(なが)(つづ)けるのは危険(きけん)なので、時間(じかん)(まも)ろう。
実験(じっけん)使(つか)った寒天(かんてん)()べられません。(なま)ゴミとしてすてましょう。

4

(おな)じようにして、鉄板(てっぱん)、ニッケル(ばん)でもやってみよう。

<ruby><rb>寒天</rb><rp>(</rp><rt>かんてん</rt><rp>)</rp></ruby>は<ruby><rb>生</rb><rp>(</rp><rt>なま</rt><rp>)</rp></ruby>ゴミとして<ruby><rb>捨</rb><rp>(</rp><rt>す</rt><rp>)</rp></ruby>てる。

実験(じっけん)使(つか)った寒天(かんてん)(なま)ゴミとして()てる。
銅板(どうばん)実験(じっけん)使(つか)った、とう(めい)のプラスチック耐熱(たいねつ)容器(ようき)をよく(あら)う。

ほかの<ruby><rb>金属</rb><rp>(</rp><rt>きんぞく</rt><rp>)</rp></ruby>でもやってみよう。

(おな)じように寒天(かんてん)(つく)り、セットする。

まとめ(かた)

時間(じかん)ごとにとった写真(しゃしん)をはってまとめる。

<ruby><rb>銅板</rb><rp>(</rp><rt>どうばん</rt><rp>)</rp></ruby>のまとめ
乾電池(かんでんち)種類(しゅるい)によって、(どう)イオンの青色(あおいろ)(ひろ)がる(はや)さが()わってくる。
<ruby><rb>鉄板</rb><rp>(</rp><rt>てっぱん</rt><rp>)</rp></ruby>のまとめ
<ruby><rb>電池</rb><rp>(</rp><rt>でんち</rt><rp>)</rp></ruby>を<ruby><rb>外</rb><rp>(</rp><rt>はず</rt><rp>)</rp></ruby>して<ruby><rb>一晩</rb><rp>(</rp><rt>ひとばん</rt><rp>)</rp></ruby>おいた<ruby><rb>+極</rb><rp>(</rp><rt>ぷらすきょく</rt><rp>)</rp></ruby><ruby><rb>側</rb><rp>(</rp><rt>がわ</rt><rp>)</rp></ruby>(<ruby><rb>赤</rb><rp>(</rp><rt>あか</rt><rp>)</rp></ruby>)の<ruby><rb>鉄板</rb><rp>(</rp><rt>てっぱん</rt><rp>)</rp></ruby>

電池(でんち)(はず)して一晩(ひとばん)おいたら、+極(ぷらすきょく)(がわ)(あか))の鉄板(てっぱん)から2cmくらいのところに、えび(ちゃ)(いろ)仕切(しき)りのようなものができた。

ニッケルのまとめ
<ruby><rb>電池</rb><rp>(</rp><rt>でんち</rt><rp>)</rp></ruby>を<ruby><rb>外</rb><rp>(</rp><rt>はず</rt><rp>)</rp></ruby>して<ruby><rb>一晩</rb><rp>(</rp><rt>ひとばん</rt><rp>)</rp></ruby>おいた<ruby><rb>+極</rb><rp>(</rp><rt>ぷらすきょく</rt><rp>)</rp></ruby><ruby><rb>側</rb><rp>(</rp><rt>がわ</rt><rp>)</rp></ruby>(<ruby><rb>赤</rb><rp>(</rp><rt>あか</rt><rp>)</rp></ruby>)のニッケル<ruby><rb>板</rb><rp>(</rp><rt>ばん</rt><rp>)</rp></ruby>

電池(でんち)(はず)して一晩(ひとばん)おいたら、+極(ぷらすきょく)(がわ)(あか))の鉄板(てっぱん)から2.5cmくらいのところに、こい緑色(みどりいろ)仕切(しき)りのようなものができた。

わかったこと

食塩(しょくえん)をとかして(つく)った寒天(かんてん)は、電気(でんき)(とお)す。
銅板(どうばん)を、(ぷらす)(まいなす)電極(でんきょく)にして電気(でんき)(なが)すと、+極(ぷらすきょく)(がわ)から(あお)(いろ)()てきて、-極(まいなすきょく)(がわ)銅板(どうばん)()かって(ひろ)がった。
このことから、+極(ぷらすきょく)(がわ)(どう)(どう)イオンに変化(へんか)することがわかった。
金属(きんぞく)によって+極(ぷらすきょく)(がわ)から()てくる(いろ)がちがうので、イオンの(いろ)金属(きんぞく)ごとにちがうのだと(おも)う。
-極(まいなすきょく)(がわ)から()るあわは(なん)だろうと(おも)って調(しら)べたら、水素(すいそ)であることがわかった。

ワークシートをダウンロード

注意(ちゅうい)

  • 実験(じっけん)(かなら)ずおうちの(ひと)といっしょにやろう。
  • 実験(じっけん)をする(まえ)に、実験(じっけん)のやり(かた)をよく()んでからはじめよう。
  • 寒天(かんてん)をつくるのがむずかしいときは、おうちの(ひと)にやってもらおう。
  • 金属(きんぞく)(ばん)()作業(さぎょう)は、けがをしないように()をつけること。
  • 実験(じっけん)使(つか)った寒天(かんてん)()べられません。(なま)ゴミとしてすてよう。
  • 実験(じっけん)(ちゅう)実験(じっけん)()に、寒天(かんてん)やその液体(えきたい)()ふについたらすぐに流水(りゅうすい)であらい(なが)すこと。
  • 通電(つうでん)(つづ)けるとあぶないので、観察(かんさつ)時間(じかん)(まも)ること。
レポートのまとめ方
のコツはこちら!

自由研究注目ランキング

場所でさがす

ほかのいろんなさがし方

PAGETOP