理科ラボ

化学基礎|物質の構成(1)混合物と純物質

混ざっているものを、性質のちがいで分ける

身のまわりの物質の多くは混合物です。沸点・とけやすさ・粒の大きさなどのちがいを使うと、混合物から純物質を取り出せます。中学のふり返りから始めて、予想してから5つのステップで確かめよう。

ことばの準備

さきに知っておくこと

    ステップ1

    食塩水を加熱すると、沸騰中の温度は?

    予想:食塩水(混合物)を加熱して沸騰させた。沸騰しているあいだ、温度はどうなる?

    溶解度は硝酸カリウムの目安。図は実験器具を単純にしたモデル。

    予想を選ぶと、ここで条件を変えられるようになります。

    公式

    この単元の式

    名前式ことばで言うと・単位
    ろ過とけない固体 / 液体ろ紙に残るか、通りぬけるかとけている物質は分けられない
    蒸留沸点の差蒸気にして、冷やして集める温度計は枝管の付け根・沸騰石を入れる
    再結晶溶解度の差温度を下げて、とけきれない分を結晶に出てくる量 = 高温での量 − 低温での溶解度

    化学基礎では「何の性質のちがいを使って分けるか」をセットで覚える。

    重要語句

    この単元でおさえること

    確認問題へ問題ページへ →実験道具:蒸留蒸留装置で、混合物を分ける操作を確かめよう →

    実験のあとに読む

    なぜ「性質のちがい」で分けられるのか

    何を比べる?

    食塩水と水の加熱曲線、砂+食塩水と砂+水のろ過、蒸留で集めた液体、冷やす温度と出てくる結晶の量、温度計の位置と表示を比べます。

    結果をどう考える?

    混合物の中の物質は、それぞれもとの性質をもったまま混ざっています。だから、沸点・とけやすさ・粒の大きさなど、物質ごとにちがう性質に注目すれば、1 つずつ取り出せます。分ける方法は「どの性質がちがうか」で選びます。

    まちがえやすい点・モデルの条件

    ろ過では、とけている物質は分けられません。また、蒸留の温度計は液の中ではなく枝管の付け根に置きます。はかりたいのは「出ていく蒸気」の温度だからです。

    制作:現役の理科教員 / 制作の考え方