実習　酸化反応を見る

鉄を燃やす

	【使うもの】 スチールウール、酸素（ボンベ）、集気ビン、針金 【手順】 １）集気ビンに水を１／４くらい入れてガラスフタををのせ、中にボンベからＯ２を入れておく（３〜４回スプレー・プッシュ）。 ２）針金の先にグラスウールを巻き付け、火をつけて集気ビンの中に入れる。
	【結果と解説】 濃い酸素の中ではスチールウール（鉄）も激しく燃える。 　３Ｆｅ　＋　２Ｏ２　→　　Ｆｅ３Ｏ４（酸化鉄） 　酸素Ｏ２は非常に化学反応しやすい物質。燃焼とはＯ２が相手と急激に結合する反応（酸化反応）で、光や熱エネルギーを放出する。鉄がさびるのは、ゆっくりとした酸化反応の例。光合成によりＯ２が増加するにつれ、鉄をはじめ多くの物質が酸化された。

ピーナッツを燃やす

	【使うもの】 ピーナッツ、試験管、温度計、柄付針 【手順】 １）柄付き針の先にピーナツ一粒を刺す。 ２）水１０ｍｌの入った試験管に温度計を入れ、ピーナツに火をつけて、炎で熱する。水温上昇から得た熱エネルギーを求める。
	【結果と解説】 有機物の燃焼は光合成の逆反応 光合成：ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ＋光エネルギー→（Ｃ６Ｈ１２Ｏ６）／６　＋Ｏ２ 　光合成により生成した有機物はいわば太陽エネルギーの缶詰。これを燃やす（酸化）ことはちょうど光合成の逆反応にあたり、光や熱エネルギーを放出して低エネルギーのＣＯ２やＨ２Ｏに戻る。同じ反応を体内で巧みに行い、摂取した有機物とＯ２からエネルギーを取り出すのが酸素呼吸である。

【授業風景】

教員用レシピ

１．鉄を燃やす
【使うもの】
スチールウール・・・小さくちぎる
針金・・・先をフック状に曲げて、スチールウールを巻き付けやすくしておく
酸素・・・実験用ボンベが楽、１クラス１０班で１〜２本
集気ビン・・・グラスウールの量が多過ぎたり、針金への付け方が下手だと、燃焼中に融けた酸化鉄の球が落ちてしまう。集気ビンの底が割れることもあるので、水とともに砂も入れた方が良い。
【手順】　生徒欄に同じ
【時間】　１０分
■この実験は化学授業では定番。水をはった水槽に針金を立て、その先にグラスウールを付けて着火、Ｏ２を入れた集気ビンを上からかぶせる方法もある。Ｏ２が消費された分だけ水面が上昇するところを見る。

２．ピーナッツを燃やす
【使うもの】　柄付き針、ピーナツ、試験管、温度計
【手順】　生徒欄に同じ
【時間】　１０〜１５分

■熱量測定に重きをおく場合は、沸騰しないように水は２０ｍｌ程にする。燃えるピーナツから試験管の水が得るエネルギーは１０％くらい。水を１０ｍｌにして、「沸騰させることができるか」という実験にするのも良い。
■ちょっと間抜けっぽい実験だが、酸化反応、燃焼、熱、水の比熱、光合成、有機物、酸素呼吸などの重要事項を全て扱える。

作成２００４年０３月