0958 【化学変化と電池01】金属イオン(1) 銀樹の実験
以前、硫酸銅水溶液にアルミ箔を入れてみたら、アルミ箔が溶けて、茶色い金属銅が出てきたなんてことがありました。
それからこんな演示実験も見てみましょう。
銅の網を小さく切って
糸につるして試験管に入れる
そして、0.1mol/l 硝酸銀水溶液を入れる。
その様子をiPadでタイムラプス撮影します。
そうやってできたのがこの動画です。2回実験したので2本あります。
銅の網の周りに「生えてきた」のが銀です。一方、水溶液はうっすらと青い色がつきました。これは銅イオンです。
水溶液にあった銀イオンは金属銀として析出し、金属銅はイオンになってしまいました。
銀・銅「これってもしかして」
銅「俺たち」
銀「私たち」
銀・銅「入れ替わってるー！？」
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銀と銅の2つの金属を比較すると、銀は原子（金属）に、銅はイオンになりやすいということがわかります。
…っと、ここで一応、確認しておくけど
水に溶けている、すなわち電離して水溶液の溶質となっている場合は「イオン」ということになります。
よく「イオン化傾向」という言葉がよく出てくるので、イオンの方にばかり気を取られて「イオンじゃなきゃ何なの？」という問いに答えられない生徒もよくいます。
イオンでなければ何なのか。原子（水に溶けていない普通の金属）です。
だから、イオンになりにくい（イオン化傾向が小さい）というのは、「原子になりやすい（『原子化傾向』が大きい…そんな言い方はふつうしませんが）」とイコールです。
硝酸銀水溶液中には、銀はイオンAg＋として存在し、「銀樹」は原子の銀です。
銅の網では銅は原子として存在し、青くなった水溶液には銅イオンCu２＋が存在していると考えられます。
水溶液にあった銀イオンは金属銀として析出し、金属銅はイオンになってしまいました。
したがって、銀と銅の2つの金属を比較すると、銀は原子（金属）に、銅はイオンになりやすいということがわかります。
ということで課題の設定。
課題：金属の種類によって、イオンのなりやすさに違いがあるのだろうか。
長くなったので今日は導入で終わりです・・・