元素の学習で、化学基礎では「同素体」の確認をします。中学校の化学では「ダイヤモンドも元素記号Cだけど」とか「オゾン」の話などをして、誘導コイル付近のオゾン臭などで確認をしていましたが、教科書にも4つの例が出ていますので、全て確認しました。せっかくなので実験をしながら。
まずはオゾンです。
呼吸などに利用されている酸素は酸素原子が2個で一つの酸素分子をつくっています。助燃性があって、空気中にも21%含まれているので、知らない生徒はもちろんいません。
一方、オゾンはというと、最近そういえばオゾンホールなどの話もそれほど出てこなくなったせいなのか、ピンとこない生徒が多くなっているような気がします。
誘導コイルを持ってきて、前年度確認済みだろう実験をしつつ、この辺の匂いおかしくない?という確認をして「この匂いがオゾンの匂い」という確認。そして化学式がO3であることや、コロナの流行でオゾン殺菌って言葉はやったかものような話を。
授業が終わった後、「実は私、オゾン美顔器っての使ってるんですが、あんな匂い出るんですよね、効くんでしょうかね?」という質問。まあ、殺菌作用はあるんでしょうから効かないわけはないような気がしますよね。ちなみに韓国の商品だそうです。
そして理科室の薬品庫にある「赤リン」を。独特な色でマッチ箱の・・・という話になってきました。そしてその同素体の「黄リン」という話をしました。昔の「ヤスリ部分」がいらないマッチの話など。
硫黄は単斜結晶の硫黄がありますから、試験管に入れて加熱。一度溶けた後、多少どろっとした感じになったものをそのまま加熱し続けて次第にサラサラに。それをビーカー内の水に一気に流し込むとゴム状硫黄になるのです。昔、阿蘇山で買って空港で問題になった結晶の硫黄は引越しで紛失。標本があったらいいのですが見つけられずにこの二つの同素体で我慢。
最後は炭素の同素体。
ごく普通の炭素の紹介から始まって、C60のフラーレン。丁度数学で「多面体」の勉強をしたらしく、大変面白い展開でした。頂点が60個あるってことはさっきの公式でいけるんじゃねって感じですね。これからきっと色々なことに活用されそうなので注目の素材という話を紹介しておきました。
炭素はやはり身近な物質なのか、自転車のホイールをカーボン製に変えようと思っているんですがとか色々発展性がありました。グラファイトの「黒鉛」って化学式がCってダメじゃない?
そして結局炭素は燃やしたら酸素と結びついて二酸化炭素にって話から、ダイヤモンドを燃焼させることに。
これは左巻さんが開発した実験キットとして存在しています。石英管が重要なんですよね。
酸素を安定して送るのがなかなか難しいのですが、そこは金で解決することも可能です。
ってことで、色々な同素体を見せて自己満足です。何はともあれ「化学おもしれーな」ってならないと困りますからね。
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