2019年11月29日

本日はクラブ活動がありました。

 

理科クラブでは、ミョウバンの結晶作りから始まり、塩化アンモニウムの水溶と再結晶をして試験管の中で雪(塩化アンモニウムの再結晶)を降らせたり、塩酸とアンモニア水の中和で塩化アンモニウムを作成するなど、約1ケ月間化学的な実験を行ってきました。

 

そして、本日は中和滴定です。

 

中和は6年理科の水溶液の単元で学習します。

酸性とアルカリ性の水溶液は、混ぜ合わせることで互いの性質を打ち消しあうと同時に塩(えん)と水を生成します。

さらに中和熱を生じて水溶液の温度も変化させます。

中和滴定とは濃度がわからない水溶液を濃度がわかる水溶液で中和して濃度を決める操作(滴定)です。

 

今回の中和滴定は、塩酸と水酸化ナトリウム水溶液を用いた完全中和(中性の食塩水になる)を行いました。

塩酸と水酸化ナトリウム水溶液の濃度はほとんど同じなので、同量を混ぜ合わせれば完全中和を行うことができますが、ピペットを使った滴定なので、簡単ではありませんでした。

試験管内のBTB溶液で青色に変色している水酸化ナトリウム水溶液に、ピペットで塩酸を一滴入れては振り、一滴入れては振るる作業を繰り返します。

 

 

子どもたちは丁寧に一滴ずつ入れていきますが、ある程度入れていくと一滴で、中和を示す緑色を通り越して黄色に変化してしまいました。

 

16人を8グループに分けて実験しましたが全てのグループで失敗です。

そこに先生が一滴、水酸化ナトリウム水溶液を入れると青色に戻ります。

一滴でアルカリ性を示すことでどのグループも一滴ずつ入れていることがわかります。(塩酸を入れすぎると一滴では戻りません)

一滴では多すぎるため試験管の壁をつたわらせて0.5滴、0.2滴、0.1滴と少しずつ量を減らして滴定していきます。

 

さらに注意深く実験を行い、2グループが完全中和ができました。

同濃度の水溶液を簡易的なピペットでの完全中和成功率25%は高い方だと思います。

6年生の同濃度の中和実験では成功率0パーセントに近いです。

どちらかを薄めておくと成功率が上がります。

教科書や資料集で中和の仕組みを簡単に解説していますが、実際にやってみると難しいものです。

実験して難しさを体感し、工夫や考察をすることが、子どもたちの実験の技能向上につながることは間違いありません。

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