〈錬金術入門〉覚え書き
数年前からメモしていることを，公開いたします。授業にお役立てください。
★「金属イオンの色がとってもきれい」
〈錬金術入門〉をやっています。金属が溶けた溶液の色がとってもきれいでうれしくなってきます。金属が溶けて行くときの様子を模型か何かでもっとイメージできれば，もっとよいと思います。
★王水に金を溶かす
授業書に出てくる「金属溶解液」では金は，なかなか溶けません。金を溶かすには「王水」だということを子供のころから知っていましたが，金がなかなか入手困難なためやらずじまいでした。今回，「原子の標本」などをはじめたおかげで，僕のところには，ほとんどの金属単体があります。もちろん金も金箔で１００枚も買いました。
そこで初めて王水を作って，金を溶かしてみることにしました。王水は，塩酸と硝酸を適当に混ぜて作りました。そして，その中に，金箔を入れました。しばらくみていましたが（１５秒ぐらい），金箔は，溶ける様子がありません。「なんだ王水でも時間がかかるのか」と思って，ほかの作業を１分ぐらいやってから，もう一回見てみると，なんと金箔は，綺麗に溶けてなくなっていました。溶ける感じがしなかったのは，気体が全く発生している様子が
ないからです。しかし，ちゃんと溶けてしまうのです。溶液の色は，オレンジ色に近い色です。鉄を溶かした溶液と比べると，やはりきらめきがあって，「金を溶かした」という感じがしました。
明日は，もっといろいろな金属単体を溶かしてみるので，どうなるかたのしみです。コバルトの溶液は赤だというので，たのしみです。
★「絵の具を作る」というプランをずっと考えています。金沢高校の四ヶ浦さんの〈分析学入門〉というプランは，それに近い内容で，とってもたのしみにしています。大会で発表することを目標に頑張っておられます。
★続「金属イオンの色がとってもきれい」
金属溶解液（塩酸＋過酸化水素水）に様々な金属を溶かしてみました。
・銀
金属溶解液にわりと簡単に溶けます。でも，泡があまりでなく，知らないうちに溶けるという感じ。溶液の色は，透明。
・コバルト
たのしみだったコバルト。予備実験ではワインレッドになりました。でも「コバルト・ブルー」という色があるから，青なのではないかと気になっ ていました。教室でやってみると，なんときれいな青になりました。「おかしいな」と思いつつも，「銅イオンの場合と同じでは」と思って薄めてみると，やはりワインレッドの色になりました。銅も金属溶解液に溶かすと，緑色になりますが，その液を薄めると，きれいな青色（硫酸銅の色）になります。薄めることによって，色が変わるのは，錯イオンができたりするからでしょう。（色の勉強をすると分子の結合状態で色ができるそうです。）
・チタン
かなり反応が遅いのですが，鉄に似た色になります。オレンジに近い色で薄めると黄色になります。
・モリブデン
なかなか溶けませんが，薄い緑色です。
・鉛 薄い緑色
・マンガン 大変激しく反応して，薄いピンク色
・ニオブ 薄い緑色
・ビスマス，インジウム 透明
・タンタル，タングステン ほとんど溶けず
★ほかの金属でもやってみようと思っています。
ただ，有毒な金属や酸に溶かすと有毒になる金属もあって，ちょっと今日は止めておきました。
★換気に注意
この授業では，塩素ガスが発生します。直接吸うと粘膜にかなりの刺激があります。
今日は強い雨の日だったため，窓を閉めて授業していたところ，生徒さんから苦情（気持ちが悪い，のどが痛いなど）が殺到しました。廊下側は，ドアも窓も開けていて，換気扇も回していたのですが・・・。
★授業書に出てくるアルミニウムも不思議です。溶けているときは黒っぽい色に見える
のに，溶けてしまうと透明です。
★クロムイオンの色
授業書には「クロムは藍色のイオンになる」とありますが，純度の高いクロムで，何度やってみても，大変薄い黄色になるだけ（ほとんど透明）でした。へんだなぁ。
★「お金の材料と合金」という頁
があって，円グラフで銅，亜鉛などの構成比を表しています。ここで，各金属のイオンの色でぬり分けるとたのしいことを発見しました。銅は緑，亜鉛は無色だからぬらない・・というようにぬってゆくのです。そうすると，そのお金を金属溶解液に溶かしたときの色が予想できるのです。たとえば，１００円硬貨なら，銅とニッケルで緑と黄色ですから，「緑に少し黄色がまざったいろ」というように。
★白銅を金属溶解液に溶かすと
白銅と黄銅を溶かす実験が授業書にありますが，みなさんは何を溶かしていますか。今回は，白銅線と黄銅線を買ってみたのですが，やはりいまひとつ迫力に欠けます。やはり百円硬貨や五円玉を溶かしたい。法律違反だけど。
ただこの実験，「銅を溶かしたときと同じ色」になるのが答えなのですが，銅イオンの色は，薄いときは青なのでこまってしまいます。つまり百円玉（白銅線ですよ）を溶かしても，青い色の溶液になってしまうのです。時間がたてば，たくさん溶けて緑色になりますが，ちよっと困ったものです。
そこで予備実験。一度金属溶解液につけた硬貨（白銅線）を使えば良いのです。あっという間に溶けて（塩酸を多めに入れる），きれいな緑色になって，「銅の時と同じ色だ」で一件落着。
★ニッケル板に注意
「ニッケルを溶かす」というところは，昔の５０円玉（Ｎｉ１００％）を溶かすのですが，もったいない（１５０円もする）ので，電極用（メッキ用）のニッケル板を溶かしていました。すると，ちょっと違った反応になるのです。
５０円ニッケル硬貨の場合は，なかなか溶けません。そして薄い緑色の液になります。ところがニッケル板だと，すぐに溶けてレモン色の液になるのです。「へんだなぁ」と思っていましたが，そのまま使っていました。そして黄血塩をいれてみたのです。黄血塩をいれると，鉄や銅の検出が容易にできます。ニッケル硬貨の場合は，黄色の液（黄血塩の色）となります。ところがニッケル板を溶かした液に，黄血塩をいれたときは，一瞬青くなる（鉄イオンの反応）のです。
これでわかりました。ニッケル板には鉄もまじっていたのです。だから金属溶解液に溶かしたときに，鉄の黄橙色がまじってレモン色になっていたわけです。実験にはニッケル硬貨を使いましょう。その後純粋なニッケルを入手しました。
★鉄分の検出
金属溶解液に溶かしてから，黄血塩を入れることで鉄分の検出ができます。
さて，次のものは鉄分が検出されたでしょうか。
予想
ア はっきりと検出された
イ かすかに検出された
ウ 検出されなかった
１ ほうれんそう，２ 明治ＬＯＶＥ牛乳，３ 花壇の土，４ 砂，５ 「鉄骨飴」，６ 「鉄骨飲料」，７ 「おＣａさん鉄だって」（のりの佃煮）， ８ ひじき，９ カセットテープのテープ，１０ ゴム磁石，１１ 磁気切符
結果は，５，６，７は，黄血塩を入れると黄緑色になって，少しは鉄が入っているのがわかります。４は，青くなって，はっきりと検出されます。９は，見事に溶けて青くなります。１は，まずそのままで，小さく千切って溶かしてみました。それでも黄血塩に対して５，６，７と同様に反応します（青緑になる）。はっぱの部分を灰にしてからやってみても，同じ。次に茎の部分まで灰にして，加熱しながら溶かしたところ，はっきりと青色になりました。
★明治ＬＯＶＥ牛乳の鉄分
「鉄分添加」の牛乳です。黄血塩での反応は，黄色。「鉄骨飲料」と同じです。
「鉄分入りキャンデー」も数種類買って，実験してみましたが，すべて同様でした。
★生徒さんが作業をしました
〈錬金術入門〉の授業も終り，最後に生徒さん達に作業をしてもらいました。いろいろなものを金属溶解液に溶かしたり，黄血塩を入れたときの反応を見るのです。生徒さん達は，「先生，これは何という色？」の合唱でした。
＞＞溶かしたもの＜＜＜
ホウレンソウ，金色のタワシ，銀色のタワシ，ひじき，虫ピン，クリップ，ねじ，銅線，釘，亜鉛，鉛，アルミニウム線，アルミホイル，磁気テープ，土，砂，針，はとめ，ニッケル，電池，鍵，金箔，銀箔，アルミリベット，銅リベット，コバルト，画鋲，ヘアピン，半田，リングプル，鉄分入り牛乳，鉄骨飴
１時間ではたりなかったですね。
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