3分でわかる!二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

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二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質って??

こんにちは!この記事を書いているKenだよ。バリ島、呼んでるね。

 

中1理科の「身のまわりの物質」では、色々な気体を発生させて、集めて、その性質を調べていくよね?

ぶっちゃけ、いろいろな気体のことを勉強しすぎてわけわからなくなっちゃうぜ。

今日は、そんな中1理科でごちゃごちゃと勉強してきた気体のうち、

二酸化炭素

について詳しくみていこう。

  1. 二酸化炭素の発生方法
  2. 二酸化炭素の性質
  3. 二酸化炭素の集め方

 

 

これで完璧!二酸化炭素の発生方法(作り方)

まずは、二酸化炭素の発生方法から見ていこう。

ドライアイスを溶かしたり、炭酸バブを風呂にぶち込めば二酸化炭素は発生する。

しかし、今日は中学の理科で勉強する王道中の王道の作り方を紹介していくよ。

 

ズバリ、二酸化炭素の作り方は、

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「石灰石」「うすい塩酸」を加えればいいんだ。

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

石灰石とは簡単にいうと、「大昔にサンゴが積み重なってできた石」のことだ。

Amazonでも普通に購入できるね。

主に、ガーデニングの時に使う石(防犯・防草)として使われているんだ。

 

二酸化炭素の性質

じゃあ、

  1. うすい塩酸
  2. 石灰石

を混ぜてできる二酸化炭素にはどういう性質があるんだろうね??

中学理科で勉強する二酸化炭素の性質は、次の4つ。

 

性質1. 空気より密度が大きい

一つ目の二酸化炭素の性質は、

空気より密度が大きい

ということだ。

二酸化炭素と空気の密度を比較してみると、

密度(1気圧 0℃)[kg/m³]
二酸化炭素 1.977
空気 1.293

ってなってるね。

 

じつに、二酸化炭素の密度は空気の密度の、

1.53倍!!

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空気と二酸化炭素を同じ体積だけ捕まえたとしたら、二酸化炭素の方が1.5倍ぐらい重いってことだ。

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

 

性質2. 無色・無臭

2つ目の二酸化炭素の性質は、

  • 無色
  • 無臭

であるということ。

人間の目では色も形も見えないし、鼻を近づけても香りがしないというわけだ。

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

だから、そこら中に二酸化炭素がばらまかれたとしても、見た目や臭いからは察知できないってこと。

 

性質3. 石灰水をにごらす

二酸化炭素の3つ目の性質は、

石灰水を白く濁らせるというやつだ。

 

もし、二酸化炭素がたっぷりと入った試験管に、石灰水が入っていたとしよう。

この時、石灰水と二酸化炭素が十分混ざるように、試験管をシェイクしてやると、白く濁るはず。

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

この二酸化炭素の性質から、石灰水は「二酸化炭素が発生したかどうかを調べる液体」として使われることが多いね。

 

性質4. 水に溶けにくい

二酸化炭素は「水に溶けにくい」っていう性質があるよ。

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

絶対に逃さない!二酸化炭素の集め方

じゃあ、二酸化炭素はどうやって集めるんだろうね??

二酸化炭素は次の2つの集め方が使えるよ。

  1. 下方置換法
  2. 水上置換法

 

方法1. 下方置換法

まずは下方置換法だ。

空気と発生する気体を置き換えることで集める方法で、しかも、空気を集める容器の底を下方向に向ける集め方だ。

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

なぜ、二酸化炭素の集め方で「下方置換法」が使えるのかというと、

二酸化炭素の性質の2つ目の「二酸化炭素の密度は空気の密度より大きい」っていう性質があるからなんだ。

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

これにより、二酸化炭素が出てきても、空気より密度が大きいから下に沈んでいくはずなんだ。

下に沈んでいくから、下に容器の底をセッティングしておけば、取り残しなしで二酸化炭素を確保できるはず。

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方法2. 水上置換法

二酸化炭素は「水上置換法」でも集めることができるね。

 

酸素 発声方法 集め方 性質

 

水上置換法とは、水と発生する気体を置き換えて集める方法だったね。

なぜ、水上置換法でも二酸化炭素を集められるのかというと、二酸化炭素には

水に溶けにくい

っていう性質があるからさ。

これは酸素と同じ性質。つまり、酸素も二酸化炭素も水上置換法で集めることができるわけさ。

 

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質はすベてつながってる!

以上が、二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質だ。

最後に軽く復習しておこう。

 

二酸化炭素は、

  1. 石灰水
  2. うすい塩酸

を混ぜると発生して、

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

  1. 空気よりも密度が大きい
  2. 無色無臭
  3. 石灰水を白く濁らせる
  4. 水に溶けにくい

っていう4つの性質があって、この1と4の性質から、

  • 下方置換法
  • 水上置換法

っていう2つの集め方で二酸化炭素を集めることができるんだ。

 

二酸化炭素の発生の実験は下方置換法はこんな感じ、

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

水上置換法はこんな感じで行われるね。

 

二酸化炭素の発生方法(作り方)・集め方・性質

 

二酸化炭素はテストに出やすいからよーく復習しておこう。

 

そんじゃねー

Ken

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10 個の質問と回答

  • 【なぜ石灰岩に塩酸を反応させると二酸化炭素が発生するのか】という課題を出されたのですが…どうしたらいいでしょうか?

  • >なぜ石灰岩に塩酸を反応させると二酸化炭素が発生するのか

    これは化学反応式を書かなあかんやつだね。
    石灰岩、塩酸、二酸化炭素の化学式を調べて、化学反応式を作ってみようぜ

  • 水上置換法で4分の3集めた二酸化炭素を振って水中に立てて栓を外すとしけんかんのなかのすいめんはどうなりますか?

  • 発生した二酸化炭素を水が入ったペットボトルに集めてふると二酸化炭素は溶けてペットボトルは凹むということは、ここに書いてある二酸化炭素は溶けにくいというのは本当なんですか?

  • >発生した二酸化炭素を水が入ったペットボトルに集めてふると二酸化炭素は溶けてペットボトルは凹むということは、ここに書いてある二酸化炭素は溶けにくいというのは本当なんですか?

    溶けにくいけど、絶対溶けないわけじゃない。
    あくまでも他の気体と比べてってことね

  • 水上置換法で発生した二酸化炭素の体積が計れないのはなぜですか??

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