ミッション 1
亜鉛を硫酸銅水溶液に入れる
亜鉛(Zn)を、銅イオン(Cu²⁺)をふくむ水溶液に入れて、何が起きるか見る。
- 「水溶液へ投入する」を押そう。
- 亜鉛の板の表面には何が出てきた?
- 「反応式・結果」で、電子を失ったのはどちら?
見るところ金属の板の表面のようすと、電子の受け渡し。
やってみたら開こう:わかること
亜鉛は電子を2個失って亜鉛イオン(Zn²⁺)になって溶け出し、銅イオンはその電子を受け取って銅(Cu)になって板に付く。亜鉛のほうが銅より陽イオンになりやすい(イオン化傾向が大きい)。
ミッション 2
逆にするとどうなる?
銅(Cu)を、亜鉛イオン(Zn²⁺)をふくむ水溶液に入れる。
- 「水溶液へ投入する」を押そう。
- ミッション1と同じように反応した?
見るところ反応が起きるかどうか。
やってみたら開こう:わかること
銅は亜鉛よりイオンになりにくいので、亜鉛イオンの水溶液に入れても反応は起きない。反応が起きるのは、入れた金属のほうが、水溶液中の金属よりイオンになりやすいときだけ。
ミッション 3
Mg・Zn・Cu の順番を決める
マグネシウム・亜鉛・銅の組み合わせを試して、イオンになりやすい順を見つける。
- Mg を Zn²⁺ の水溶液に入れよう。
- 金属と水溶液を選び直して、ほかの組み合わせ(Mg と Cu²⁺、Cu と Mg²⁺ など)も試そう。
- 反応が起きた組み合わせから、イオンになりやすい順に3つを並べよう。
見るところ反応が起きた組み合わせと、起きなかった組み合わせ。
やってみたら開こう:わかること
イオンになりやすい順(イオン化傾向の大きい順)は Mg > Zn > Cu。入れた金属のほうが大きければ反応し、小さければ反応しない。
ミッション 4
銀イオンの水溶液に銅を入れる
銅(Cu)を、銀イオン(Ag⁺)をふくむ水溶液に入れる。
- 「水溶液へ投入する」を押そう。
- 銅の板の表面に何が出てきた?
- 銅原子1個が失う電子は2個、銀イオン1個が受け取る電子は1個。反応式で数を確かめよう。
見るところ銅の板に付くものと、電子の数。
やってみたら開こう:わかること
銅は銀よりイオンになりやすいので、銅が溶けて銅イオン(Cu²⁺)になり、銀イオンが銀になって板に付く(銀の結晶が木の枝のように育つので「銀樹」とよばれる)。銅原子1個が出す電子2個を、銀イオン2個が1個ずつ受け取る。
ミッション 5
酸の中に入れると?
亜鉛と銅をそれぞれ、水素イオン(H⁺)をふくむ水溶液(塩酸など)に入れてくらべる。
- Zn を H⁺ の水溶液に入れよう。何が出てくる?
- 「投入する金属」で Cu を選んで、もう一度入れよう。
- ちがいは何から決まる?
見るところ気体が出るかどうか。
やってみたら開こう:わかること
水素よりイオンになりやすい亜鉛は、酸に溶けて水素を発生させる。水素よりイオンになりにくい銅は、うすい塩酸などに入れても溶けない。