今回はアセチレンを生成させて点火してみました。
動画
・操作
1. 炭化カルシウム 1gをアルミホイルに包んで、口を捩じって密閉する。
2.中身がこぼれないように下のところに小さな傷をつけて、炭化カルシウムと水が反応できるようにする。
3.試験管(太いもの)の三分の一まで水道水を入れて、試験管立てにセットする。
4.アルミホイルに包んだ炭化カルシウムを試験管内に入れ、気体が発生したら点火する。火が消えたらフェノールフタレイン溶液を滴下する。
・注意
- 炭化カルシウムは完全に水と反応させて使い切ること。
- アセチレンガスは爆発しやすいので、容器や袋に捕集した後に点火はしてはならない。
- すすが発生するので、汚れる。また、換気は十分に行う。
炭化カルシウム(カルシウムカーバイド)と水を反応させると、熱を伴いつつアセチレンを生成する。反応後は水酸化カルシウム(塩基性)が生成するため、フェノールフタレイン溶液を加えると赤紫色を呈する。反応としては、
CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂
アセチレンはほとんど水に溶けず、捕集すれば体積を計測することも可能である。発生したアセチレンガスに注意しながら点火をすると、試験管上で燃え続ける。分子全体に占める炭素の割合が大きい(重量比92.3%)ため不完全燃焼を起こしやすく、そのためススが発生する。また、石灰を生成する。
尚、重量比の計算は…
アセチレンの分子量 2C=12×2 2H=1×2 で全体で26
その内炭素の含有率は 24÷26≒92.3
アセチレン(構造式:H-C≡C-H)は炭化水素で、三重結合をもつアルキンである。完全燃焼させると3000℃を超える高温をもたらすので、金属加工や溶接等に活用されている。また、アセチレンランプ(カーバイドランプ)としても使用されている。
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※都留文科大学理科教育の一環