目で見て学ぶ酸化還元反応~"象の歯磨き粉"と

休憩時間:12:30∼13:30
化学・生物棟 1階
対象学年:【中学生以上向け】
め
み
まな
さん か かんげんはんのう
目で見て学ぶ酸化還元反応
ぞう
は み が
こ
ふ し ぎ
∼“象の歯磨き粉”とビタミンB2の不思議∼
42
徳島大学理工学部応用化学システムコース 押村 美幸
1.ねらい
わ だ い
ぞう
は み が
こ
じっけん
け い こ う しょうしつ
かいふく
テレビやインターネットで話題の 象の歯磨き粉 の実験やビタミン B 2 の蛍光消失・回復
じっけん
さ ん か かんげんはんのう
め
み
まな
の実験から、酸化還元反応を目で見て学びます。
2.やりかた
ぞう
は み が
こ
じっけん
“象の歯磨き粉”の実験
はか
と
か さ ん か す い そ すい
だいどころ せ ん ざ い
いろみず
しょくよう し き そ
⑴ メスシリンダーで測り取った過酸化水素水 50 mL、台所洗剤 25 mL、色水(食用色素
みず
と
さんかく
じゅん
くわ
を水で溶かしたもの)40 mL を、三角フラスコに順に加えます。
で ん し てんびん
か
はか
と
⑵ 電子天秤でヨウ化カリウム 3 . 0 g を量り取ります。
さんかく
おお
うつ
はか
と
か
いっ き
い
⑶ 三角フラスコを大きめのトレーに移し、量り取ったヨウ化カリウムを一気に入れます。
きょだい
あわ
たいりょう
で
か が く はんのう
ねつ
はっせい
ゆ
げ
た
のぼ
⑷ 巨大な泡が大量に出てきます。化学反応で熱が発生するため、湯気も立ち上ります。
か さ ん か す い そ すい
げんえき
き け ん
て
め
はい
ちゅうい
くだ
※ 過酸化水素水の原液は危険です。手についたり目に入ったりしないよう注意して下さい。
け い こ う しょうしつ
かいふく
じっけん
ビタミンB2 の蛍光消失・回復の実験∼
さんかく
みず
い
ほそ
ちい
やく
つか
⑴ 三角フラスコに水を 40 mL 入れ、ミクロスパチュラ(細くて小さな薬さじ)を使っ
ご く しょうりょう
い
ふ
ま
しがいせん
て
て極少量のビタミン B 2 を入れ振り混ぜます。これを紫外線ランプで照らし、ビタミン
ゆ ら い
きみどりいろ
けいこう
かんさつ
B 2 由来の黄緑色の蛍光を観察します。
やく
ぶん
りょう
あ
さん
い
あと
せん
⑵ ミクロスパチュラ約 3 分の 1 量の亜ジオチン酸ナトリウムを入れた後、栓をします。
しがいせん
て
かる
ふ
ま
きみどりいろ
けいこう
しょう し つ
⑶ 紫外線ランプで照らしながら軽く振り混ぜると、黄緑色の蛍光が消失します。
せん
はず
ふ
ま
つづ
ふたた
きみどりいろ
けいこう
あらわ
⑷ 栓を外しさらに振り混ぜ続けると、再び黄緑色の蛍光が現れます。
み ぢ か
い ん しょくひん
ふく
どうよう
じっけん
たし
※ビタミン B 2 は身近な飲食品に含まれています。同様の実験で確かめてみましょう。
3.わかること
か さ ん か す い そ すい
ぶんかい
みず
さ ん そ
か
か
過酸化水素水 H 2 O 2 はゆっくりと分解し、水と酸素に変わっていきます。ヨウ化カリウム
い
はんのう そ く ど
きゅうげき
はや
を入れることで、反応速度を急激に速めることができます。
つうじょう
さんかがた
そんざい
かんげんざい
くわ
ビタミン B 2 は通常、酸化型ビタミン B 2 として存在しますが、これに還元剤を加えると
かんげんがた
か
かんげんがた
けいこうせい
けいこう
しょう し つ
還元型ビタミン B 2 に変わります。還元型ビタミン B 2 は蛍光性がないため、蛍光が消失し
かんげんがた
くうきちゅう
さ ん そ
さ ん か
さ ん そ
かんげん
さんかがた
ます。還元型ビタミン B 2 は空気中の酸素で酸化されて(酸素を還元して)酸化型ビタミン
もど
せいしつ
く う き
た
けいこう
かいふく
B 2 に戻りやすい性質があるため、空気があればしばらく経つと蛍光が回復します。
ちゅうい じ こ う
4.注意事項
しがいせん
め
ひ
ふ
ちょくせつ あ
やくひん
じっけんご
ようえき
くち
い
紫外線のライトを目や皮膚に直接当てない。薬品や実験後の溶液を口に入れない。