炭化カルシウム アセチレンに点火すると…

今回はアセチレンを生成させて点火してみました。

 

動画


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・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

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