ナトリウムも金属だ
千葉県立柏高校 山本喜一
ナトリウムはナイフで切っても、すぐさびて、切り口が曇ってしまいます。それがナトリウムらしいところですが、ちょっと工夫すれば、金属光沢を全員に見せられます。
【準備】
『器具』 ピンセット、カッター、大試験管(21×200)、小試験管(16.5×165)、バーナー、スタンド、ピペット
『試薬』 ナトリウム、灯油
【実験方法】
(1) ナトリウムをピンセットでおさえて、1cm角に切る。
(2) ナトリウムを大試験管に入れ、さらに灯油を約5ml入れる。この時、灯油を入れすぎないように注意。
(3) 大試験管を、スタンドに固定し、ガスバーナーの弱火でおだやかに加熱する。灯油が沸騰するころ、ナトリウムが溶融し、まわりのサビがはがれ落ちて、水銀のように丸くなり、金属光沢を見せる。
(4) バーナーをはずし、大試験管に小試験管を入れると、溶融したナトリウムが両方にはさまれて、金属光沢が観察できる。(写真)
【注意】
(1) 試験管は完全に乾燥しているものを使うこと。
(2) バーナーでナトリウムを溶融するときは、弱火にして、ようすを見ながらおだやかに行うこと。
(3) 写真の状態で放置しても、1週間程度は金属光沢を失わない。
(4) 片づけるときは、小試験管を抜き、もう一度加熱してナトリウムを溶融。ひとかたまりにして、冷えてから試薬ビンに戻す。
【参考】
この実験で、ナトリウムの融点(97.1℃)が、灯油の沸点(150〜280℃)よりも低いことも示せます。
【参考文献】
山本喜一「ナトリウムの金属光沢をみんなに見せる」理科教室、466、82、新生出版(1994)