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『科学談話室』の話題より | ||
| [danwa:0260] 炎色反応 | |
| Date:Sat, 29 Jul 2000 15:18:18 | From: 小野 |
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談話室の皆様。小野でございます。これが最初の投稿になりますがよ
ろしくお願いいたします。 炎色反応について気になっている事があります。高校の化学の教科書の口絵に は必ずといっていいほどのっている例のものです。あの反応は一体どういった ことが起きているのでしょうかねぇ。 それは、「炎によって励起された原子中の電子が基底状態に落ちたときに出て くるときエネルギーが可視光部分に強い波長をもって…」といった部分の疑問 ではなく、反応前後の各原子（？）、イオン（？）の挙動についての疑問で す。 例えば、一番原子番号が小さくて、炎色反応が確認できるのはリチウムです が、炎色反応を確認するときは融点が低い塩化リチウム(mp606℃、bp1382℃） を使います。 で、塩化リチウムを水に溶かし、白金線などを使用して炎の中に入れた場合、 リチウムイオンは炎中で、どこからか出てきた電子を捕獲して中性原子になる んでしょうか。炎色反応は「原子」のスペクトルよるものだからきっとそうで すよね。 ならばその時の塩素イオンは？ また、リチウムはその後どうなるんでしょう？リチウム原子になるのでしょう かそれとも酸化リチウムやもとの塩化リチウムになる？同じように塩素は？ 炎の中の挙動なのでこれらが全てができるとも考えられますが…。 ご教授ねがえたら嬉しいです。 長文失礼しました。 | |
| [danwa:0261] Re: 炎色反応(リチウムの電子捕獲) | ||
| Date:Tue, 1 Aug 2000 01:03:33 | From: 浦田 | |
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小野さんみなさん。こんばんわ、浦田です。 全くわからないのですがチャチャ入れさせてください。
白金についた溶液滴→Ｈ２Ｏの蒸発に炎の熱が使われる→白金表面に塩化リチ ウムとして析出コーテイング ここまでは合っていますか？ 次の想像 白金の自由電子の運動が盛んになって熱電子の放出→熱がイオン結合を解くと 同時にリチウムが白金のちょうどいい速度の自由電子を上位軌道に捕獲→白金 から離れた所で基底状態に落ちて発光 正解楽しみです。 | ||
| [danwa:0262] Re: 炎色反応 | |||
| Date:Wed, 2 Aug 2000 11:52:41 | From: 浜口 | ||
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談話室のみなさんこんにちは． 浜口です．おひさしぶりです． （[danwa:0260]小野さん）
電子はいたるところにありますし，特に炎の中は電子だらけでしょう． 炎の中では結晶や分子は解体されて，ばらばらの原子核や電子になっていま すよね(プラズマと言うのかな)． すべてが完全にばらばらになっているわけではなくて，準原子(中性原子と さまざまの荷数のイオン)も存在しますが，電子がくっついたり離れたりして います． 白金線の塩化リチウムは，炎に入れられるとたちまち個々の粒子になって炎 中に出て行くでしょう． リチウムは「安定した中性原子」でいることはできなくて，リチウム原子核 の周囲の電子は，励起されたり落ちたり，出ていったり入ってきたり，とにか くめちゃめちゃの動きをしているわけです． （そこで原子スペクトルが生じる）
冷えてきたら適当な結合相手を見つけて適当に落ち着くことになるでしょう． 浜口 | |||
| [danwa:0264] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | |
| Date:Wed, 2 Aug 2000 15:36:02 | From: 浦田 |
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浦田です。 今年も富田林ＰＬ花火大会を至近距離で見てきました。雷で、ナイヤガラの滝 がおかしくなって、最初にやってしまったらしいです。他は打ち上げ筒の防水 がうまく働いてたようです。 ある本の全国花火見物スポット紹介で一時間８０００発！という隣に５分で８ ０００発なんて書いて少しいやみな宣伝してましたが。４箇所の打ち上げ地点 から同時に打ち上げたらそんなものでしょうね。 花火も炎色反応でしたよね。それを意識して見たら何か面白いことでも発見 できるかと思ったけど、なんで、飛び散る沢山の弾薬にちゃんと点火するのか 感心して帰ってきました。点火しない小さな玉も飛び散っているのでしょうか ？ | |
| [danwa:0276] Re: 炎色反応 (花火もそうですか？) | ||
| Date:Fri, 18 Aug 2000 12:31:34 | From: 長谷川 | |
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談話室のみなさん、こんにちは。長谷川です。 浦田さん [danwa:0264]
で、今年も８月３日にこの花火大会があったので、回折格子を使ってスペクトル 写真を撮ってみました。露出とシャッターを切るタイミングが難しく、まぁまぁ 見られる写真は３枚ほどしかなかったのですが、科学館のＨＰに掲載しましたの で、是非ご覧ください。 写真は http://www.sci-museum.kita.osaka.jp/news/text/p000804.html にあります。 | ||
| [danwa:0284] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | |
| Date:Wed, 23 Aug 2000 18:52:32 | From: のりこ |
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談話室のみなさま こんにちは。 のりこです。 毎日お暑いですね。 ８月の友の会例会後すぐ帰宅するには、太陽の照り返しが暑いので、 お友達と科学館の展示場を見てまわることにしました。 サイエンスショーの【花火】のお話がおもしろかったのです。 水中で花火が打ち上げられてました！？。 お話がはじまるとすぐ鉄でできている釘が表れて、 「鉄は燃えるでしょうか？」って、先生から質問が投げかけれます。 釘はガスバーナーで熱せられまっ赤になります。 さらに、スチールウールを粉々にしてバーナーで燃やしていました。 そして口頭テストが・・・。（うふっ） スタッフ：「それでは物が燃えるには何が必要でしょうか？」 み ん な：「燃える 物・材料」 「燃やす 物・マッチ・温度差」 「燃える 環境・空気・酸素」 無事回答できホッとしたころ、花火が出てきます。 でね、驚いたことに。 水中で花火を（打ち上げる？ 燃やす？）のです。 火花が飛び散って花火は燃えているのです。 水中で。 水はＨ２Ｏだから酸素がある、だから燃える。 燃える環境があるのでしょう。 でもね。不思議でしょう。 日常生活では水中で花火をしません！。 目で見るかぎり気体（空気中）と液体（水中）の違いがある。 水は火を消す。 しかし、思考すると物質の状態・違いに意味をもたせなくても、 水中で花火をすることができると納得してしまう。 断然おもしろい！！。 | |
| [danwa:0286] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | ||
| Date:Thu, 24 Aug 2000 10:34:43 | From: 長谷川 | |
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のりこさん、談話室のみなさん、こんにちは。長谷川です。 のりこさん [danwa:0284]
例会の日の16時20分からのサイエンスショーは私が担当、17時20分は 私ではありませんでしたが…、「水はＨ2Ｏで酸素があるから」 なんて言ってましたか？？？ 私のサイエンスショーを見てこのような誤解を受けているとしたら、今日から もっと言葉の使い方に気をつけないといけないなぁ…。17時20分のサイエンス ショーを見たのだったら、担当者にどのような説明をしているの か聞いてみないと…。 困った…。 | ||
| [danwa:0288] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | ||||
| Date:Thu, 24 Aug 2000 15:48:32 | From: のりこ | |||
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こんにちは のりこです。 件名 : [danwa:0286] Re: 炎色反応 (花火もそうですか？)
どうしょう。（−−ゞ 私の思考まちがってます？
「水はＨ2Ｏで酸素があるから」 ではなく。 水はＨ2Ｏで酸素があるから です。 先生の言葉としてでなく、 私の思考していく中で出てきたものです。 ごめなさい。言葉足らずでした。 ということは・・。 この私の思考に間違いがある・・？。 怖いよ〜！ | ||||
| [danwa:0289] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | |||
| Date:Fri, 25 Aug 2000 10:55:30 | From: 長谷川 | ||
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のりこさん、談話室のみなさん、こんにちは。長谷川です。 長谷川 [danwa:0286]
のりこさん [danwa:0288]
ところで、のりこさん流に言えば、「水」って「酸素」と「水素」からできて いるから、とっても危険なものってことになりませんか？火事を消すのに水を かけるなんてとんでもない？？？ | |||
| [danwa:0290] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | ||
| Date:Fri, 25 Aug 2000 11:54:07 | From: 榊田 | |
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長谷川さん、談話室の皆さん、こんにちは。 はじめまして榊田と申します。専門は水中音響なのですが、 炎色反応の話に少し興味が出てきました。
例えば、ナトリウムなどは、「水」と激しく反応して、「燃え」るのでした よね。 ４Ｎａ＋Ｏ２→２Ｎａ２Ｏ、 ２Ｎａ２Ｏ＋Ｈ２Ｏ→２ＮａＯＨ でしたっけ？ そういう意味では、燃えているものによっては水はやはり危険かと・・。 私は、水中花火って、ナトリウムを燃やしているのだと・・・？？？ | ||
| [danwa:0291] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | ||
| Date:Fri, 25 Aug 2000 12:30:17 | From: 小野 | |
のりこさん、榊田さんこん○○わ！小野でございます。
Ｎａ＋Ｈ２Ｏ→Ｎａイオン＋ＯＨイオン＋Ｈ２↑ で、水素が発生し、この反応時に熱も発生するため、この熱により、Ｈ２ （水素ガス）が爆発するためです。危険なので、この実験は、濡れたろ紙の上で、 米粒程度のＮａを使って実験することが多いです。 小石程度のＮａをプールに投げ込んで実験した人がいるなどと聞いたことが ありますが、自殺行為に等しいです、爆発も危険だし、飛び散る水が強アルカ リで目に入ったひにゃ、失明しますからね。 また、アルカリ金属はＮａ＞Ｋ＞Ｒｂ＞Ｃｓとなるほどこのような性質が強 くなり取り扱いに非常に神経を使います。 で、水中花火ですが、実験を演じている方としても、できるだけ誤解を与え ないように注意していかねばならないと思いました。あれは、あくまでも火薬 (塩素酸カリウムや過塩素酸カリウム）が持っている酸素を利用しての燃焼実 験ですからね。 それから、だいぶ前に投稿させてもらった炎色反応の原子の挙動ですが、確 かに浜口さんのおっしゃる通りでしょうが、私としては、その原子が最終的に どのような原子や、化合物として存在するかを知りたいのです。 これって、何らかの実験で確かめないといけないんでしょうね…。 | ||
| [danwa:0293] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | |||
| Date:Fri, 25 Aug 2000 17:24:59 | From: のりこ | ||
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談話室のみなさま こんにちは。 のりこです。 件名 : [danwa:0289] Re: 炎色反応(花火もそうですか？)
頭の中を覗かれたようなぁ・・。 そう火事のときどうしょうって思ってました。 おっとと 違う！ 違います！！ | |||
| [danwa:0294] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | |||||||
| Date:Fri, 25 Aug 2000 17:25:02 | From: のりこ | ||||||
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のりこです。 件名 : [danwa:0291] Re: 炎色反応(花火もそうですか？)
はじめまして 榊田さん。 科学館の小野先生 サイエンスショーおもしろかったです。
想像力が旺盛とでもいうのでしょうか？ いろんなことが浮かんでくるのです。
酸素の供給源はわかったとしても、水中でしょう・・。 炎と水の境目はどうでしょう。 温度差だけのこと？ イオン・原子核が飛び回っているプラズマ？ 想像するとたのしくて。
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| [danwa:0297] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | |||
| Date:Thu, 31 Aug 2000 11:49:38 | From: 長谷川 | ||
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談話室のみなさん、こんにちは。長谷川です。 長谷川 [danwa:0289]
のりこさん [danwa:0293]
？？？ 「おっとと 違う！ 違います！！」というのは、どこからを否定しているの でしょうか？ | |||
| [danwa:0299] Re: 炎色反応(花火もそうですか？) | |||||
| Date:Fri, 1 Sep 2000 11:08:10 | From: のりこ | ||||
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こんにちは のりこです。 お返事遅くなってごめんなさい。 差出人 : 長谷川 件名 : [danwa:0297] Re: 炎色反応 (花火もそうですか？)
たいていの火事には水を使います。 （注：灯油での火事は水を使いません。例えば天然ガスの火事は消化器 を使うでしょう。よく考えると主婦って大変ね。）
酸素は単品では危険です。水素も。 でも、水は『くの字』のように、約１２０度で酸素と水素が結合している。 この角度はかわらない。 | |||||
| ・・・さて、この先 話はどうなるのか？お楽しみに！・・・ | |
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