UA-119493607-1 アセチレンの発生 | らくらく理科教室
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カルシウムカーバイド(炭化カルシウム)と水を反応させるとアセチレンが生成してきます。アセチレンは、無色無臭の可燃性気体で、黒いススを出しながら燃焼します。

実験プリント版

「実験タイトル」アセチレンガスを燃焼させる

「サブタイトル」あせらないでアセチレン!

「学習項目」① アルキン ②付加反応 ③不完全燃焼

「画 像」点火すると発生してくるガスのため燃焼が継続される ・ 反応後は塩基性を呈する

 

「準備物」「操作」WEB非公開

「注意事項」

1.  カルシウムカーバイドは、完全に水と反応させて使い切ること。

2.  発生したアセチレンガスは、爆発しやすいので、容器や袋に捕集して点火してはならない。

3.  煤(スス)が出るので汚れやすくなる。換気にも注意する。

「解 説」

1.  アセチレンは可燃性ガス

カルシウムカーバイド(炭化カルシウム)を水と反応させると、熱の発生とともにアセチレンが生成してきます。反応後は、水酸化カルシウムも生成するため、水溶液は塩基性となり、フェノールフタレインが赤紫色を呈します。

CaC+ 2H2O → C2H+ Ca(OH)2

アセチレンは、ほとんど水に溶けないので、捕集して体積を計測することもできます。発生してきたガスに点火すると、試験管上で炎を出して燃え、そのままたいまつのように燃え続けます。燃焼とともに多量の煤(すす)が発生しますが、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いためと考えられます。ただし、燃焼速度が速く燃焼範囲も可燃性ガスの中で水素よりも…

…省略…

2C2H+ 5O→ 4CO2 + 2H2O

C2H+ 5/2O= 2CO2 + H2O + 1300 kJ

2.  三重結合を持つ炭化水素「アルキン」

アセチレン(構造式:H-C≡C-H)は、炭素数2の炭化水素で、三重結合を持つアルキンです。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・溶接等に多用されています。また、炭素間三重結合を持つため、さまざまな物質の合成原料となり、ベンゼン(環)と並ぶ有機合成化学の中心的な物質となっています。アセチレンから合成される化合物の例としては、エチレン、アセトアルデヒド、ベンゼン、アクリロニトリル、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアセチレン、ポリアセチレンなどがあります。なお、19~20世紀初頭には、アセチレンランプとして…

…省略…

◇このブログで発信する情報は、取扱いに注意を要する内容を含んでおり、実験材料・操作、解説の一部を非公開にしてあります。操作に一定のスキル・環境を要しますので、記事や映像を見ただけで実験を行うことは絶対にしないで下さい。詳細は、次の3書(管理者の単著作物)でも扱っているものがありますので参考になさってください。


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