化学�TB　実験
【実験題目】酸化鉄から鉄を取り出す
【実験日】　　　　年　　　月　　　日　　　曜日　　　校時
【実験者氏名】　　　　　年　　　組　　　番　　　班（　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　）
【協同実験者】(　　　　　　　　　　　　　)(　　　　　　　　　　　　　)(　　　　　　　　　　　　)(　　　　　　　　　　　　)

【目的】　酸化鉄の粉末とアルミニウムの粉末を混合したものに点火して、鉄を取り出す。
　　　　　テルミット反応（ゴールドシュミット法）について理解する。

【準備】　ろ紙（径11cmのものと径12．5cmのもの，あるいは径12．5cmのものと径15cmの　もの），
　　　　はさみ，酸化鉄（�V）［ベンガラ］，アルミニウム粉末，マグネシウムリボン，スタンド、ビーカー，砂，　　
　　　　ピンセット，金づち，乳鉢，乳棒，磁石，テスター（金属調べ器），ガスバーナー，紙やすり

【実験の様子】　酸化鉄の粉末とアルミニウムの粉末を混合したものに点火すると，激しい反　応が起こっ
　　　　　　　　　て，反応容器の穴からとけた鉄が流れ落ちてくる。

【方法】

１．　大きさの違うろ紙２枚をそれぞれろ過の場合と同様に折る。大きいほうの先を切り取り，径５mmほど
　　の穴をあける。小さいほうを大きいほうの中に重ねて入れる。折って二重になった部分が重ならないよ
　　うにする。（外側になる大きいほうのろ紙を水で軽く湿らしておく。）

２．　酸化鉄（�V）1.6ｇ，アルミニウム0．6ｇを取り，乳鉢中でよく混ぜたもの
　　を１．のろ紙に入れ，スタンドの小リングにセットする。混合物にマグネシ
　　ウムリボン数cmを立てる。
　　ろ紙の下には砂を入れたビーカー（あるいは砂皿）を置いておく。

３．　マグネシウムリボンにガスバーナーで点火する。
　　激しく反応が起こり，とけた鉄（十酸化アルミニウムなど）が流れ落ちる。

４．　流れ落ちたものが冷えたら取り出して，金づちでたたく。粉々に砕け
　　ていくのは，酸化アルミニウムや酸化鉄などで，できた鉄は固まりの
　　ままで砕けない。
　　この固まりが金属であることは，紙やすりでこすると銀色の金属光沢が
　　見られること，電流をよく流すことからわかる。さらに，磁石につくことか
　　ら鉄であることがわかる。

【補足】　酸化鉄（�V）とアルミニウム粉末の量が安全な実験のポイントであるから厳守する。
　　　　大変激しい反応なので，(爆発して反応物が飛び散ることはないが，火の粉が吹き上がるので，　　　
　　　　点火したら少し離れて観察する。)
　　　　　点火に失敗しても，上からはのぞかないこと。反応が起こっていないことを確認してから，再度点
　　　　火する。

【解説】　　酸化鉄とアルミニウムを混ぜ合わせたものをテルミットという。これを反応させると3000℃という　
　　　　　高温になり，酸素とアルミニウムが結びつき，とけた鉄が出てくる(テルミット反応という)。
　　　　　以前は，鉄道のレールの溶接には，このテルミット反応を使った。溶接したいところでテルミット反
　　　　　応をさせてできたとけた鉄で溶接したのである。

　　　┌─────酸化された───┐
　　　↑　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↓
　　酸化鉄　　十　　アルミニウム　→　鉄　　十　　酸化アルミニウム
　　　　　　　　　　　　　　↓　　　　　　　　　　　　　　　　　　　↑
　　　　　　　　　　　　　　└────還元された────┘

【結果】

実験の様子

【考察】天然の金属資源（鉱物）から金属の単体を得る方法を考える。

【感想】

【実験で疑問に思ったこと】