【中1理科】溶解度曲線を使うとわかりやすい!再結晶とはなにもの??

再結晶とは一体なにもの??

こんにちは!この記事を書いているKenだよ。座りながら鍛えてるね。

 

中1理科の身のまわりの物質では、

再結晶

っていう用語を勉強していくよね。

日常で使わない言葉だから難しそうに聞こえる。。

だけどね、この前勉強した「溶解度曲線」を使えばなんとかしっくりくるもんなんだ。

 

今日は、溶解度曲線を使って再結晶とは何かを振り返っていこう。

 

 

溶解度曲線を使うとわかる!再結晶とはなんなのか!?

まず「再結晶」をウィキペディアで調べてみよう。

合成または抽出などによって得られた粗結晶(純度の低い結晶)をより良質で不純物の少ない結晶へと成長させるための操作である

って書いてあるね。


難しそうな言葉がたくさん使われていて、正直よくわからない笑

要はここでは、

不純物が混じっている物質を、ある動作(合成または抽出)によって、純粋にそれしか混じっていない良質な結晶を作ること

といっているね。

たとえば、物質AとBの混合物があったとして、ある動作をすることで、こいつから物質Aだけ取り出すことなわけだ。

 

再結晶とは

 

特に中学校で勉強する理科では、「溶解度の差」を利用して、純度の高い結晶を取り出していくよ。

 

 

再結晶とは

 

 

今日は、この溶解度の違いを利用した再結晶の方法をわかりやすく解説してみよう。

 

Bが混じった物質A

まず、Bが混じっちゃってる物質Aを想像してみて。

 

再結晶とは

 

本当は物質Aだけが欲しいのに、どういうわけか、物質Bが不純物として混じってしまったんだ。

そこで君のボスは、

「不純物Bが入ってない物質Aだけの結晶が欲しい」

と言ってくる。


 

再結晶とは

 

こういうときは、物質Aと物質Bの溶解度曲線の違いを利用して再結晶をしてみよう。

 

再結晶とは

 

一旦、水に溶かす

まず、不純物Bが混じった物質Aを水にとかしてみるんだ。

 

再結晶とは

 

溶けて見えなくなるまでかき混ぜてみよう。

 

再結晶とは

 

水を冷やす

物質Aと物質Bが入り混じった水溶液を冷やしてみよう。

 

再結晶とは

 

冷やすと何が起こるかっていうと、

それぞれの物質の溶解度が変化するんだ。

 

再結晶とは

 

溶けきれなくなった物質Aが結晶として出てくる

すると、さっきまで溶けていた物質Aの一部が、溶解度が小さくなったから、溶けきれなっちゃう。

溶けきれなくなった分は、結晶として出てくるよ。

 

再結晶とは

 

物質Bは少ししか含まれてなかったし、物質Aより溶解度が大きいから、冷やしてもまだ水に溶けられていたんだ。

 

再結晶とは

 

物質Aは十分すぎるほど水に溶けていて、溶解度より超えちゃった分があったんだ。

それが固体の結晶として出てくる。

 

得られた結晶は純度100%の物質A

物質Bはまだ溶解度が変化しても水に溶けていられたね?

だから、今回、結晶として得られたのは、

物質Aのみ、

だ。

再結晶とは

 

こうして、物質Aと物質Bの混合物を水溶液に溶かして冷やすことで、結晶として純粋な物質Aだけを取り出せるわけね。


 

この一連の操作のことを、

再結晶

と呼んでいるんだね。

うん、しっくりしたぜ。

 

溶解度の違いを使えば再結晶も簡単

以上が再結晶のおおまかな流れね。

最後にもう一度復習しておこう。

 

物質Aに、不純物の物質Bが混じっちゃってて、

 

再結晶とは

 

なんとか物質Aだけを取り出したいとき、再結晶を使うよ。

まず、混じった物質たちを水に溶かして、冷やして、溶解度を小さくすると、溶けきれなくなった物質Aが結晶で出てくる。

 

再結晶とは

 

物質Bはちょっとしか含まれてなかったし、物質の性質上、温度が下がってもまだ十分な溶解度を持つことができたらしい。

 

再結晶とは

 

ゆえに、冷やすと、溶けきれなくなった、物質A(純粋)が結晶として取り出せたんだね。

 

再結晶とは

 

再結晶は狙われやすいからテスト前によーく復習しておこう。

 

そんじゃねー

Ken

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2 個の質問と回答

  • とても説明がわかりやすくいろんな理科の分からない所がわかってよかたです!!
    今度からはテスト前にこれで色々調べたいです!!♡

  • 再結晶の実験をした時に硝酸カリウムを使って50℃のお湯につけると溶け水で冷やすと霜柱のようになって出てきたんですけどどうしてそのような状態(霜柱、ドロドロしたような感じ)で出てくるのですか?

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