親子におすすめの新型プラネタリウムとは?

砂鉄を小規模に溶かしてみたいのですが、特別な道具を使わない簡単で安全な方法はないでしょうか。

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A 回答 (4件)

「なんちゃって」たたら製鉄ということでよろしいでしょうか?


こんな方法があるみたいです。

http://web.kyoto-inet.or.jp/people/sugicom/kazuo …
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この回答へのお礼

ご教示のサイトは大変面白く読みました。勉強してみます。どうもありがとうございます。

お礼日時:2006/03/17 06:20

ふいごとガスバーナーと木炭が使えるのであればある程度の内容は可能ですが.大き目の木炭が入手可能ですか。


製品量はmgオーダーです。
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この回答へのお礼

ご教示の方法はあまり危険でないようですので早速始めてみたいと思います。有難うございました。

お礼日時:2006/03/18 06:13

溶媒名・溶剤名・又は旧漢字の火辺の「ようかい」か



特に指定がなければ.酢に3-5年漬けておけばppmオーダーで溶けてきます。
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この回答へのお礼

どうもすみません。小さい鉄の塊を作りたいと思ったのです。ご指摘有難うございました。

お礼日時:2006/03/17 06:23

溶解というのは溶媒(水とか)に溶かすことです。


サンポール(塩酸)に砂鉄を入れれば多少溶けると思いますので、
ガラス瓶にサンポールを入れて砂鉄を入れれば水素が発生して溶け
ると思いますが、多分あなたのやりたいことは熔解ではないかと思
われます。(固体のものを加熱により液体にすること)
鉄の融点は1535℃ですので、それ以上に加熱する必要があります。
容器は当然鉄製ではだめなので、それ用のるつぼが必要で、熱源も
それなりのものが必要になります。なので、簡単で安全というのは
ちょっと無理かと思います。
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この回答へのお礼

よく分かるご説明を有難うございました。

お礼日時:2006/03/17 06:15

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ホームセンターで買える材料・道具で、専門的な技術や資格が必要でない方法があれば教えていただきたいです

Aベストアンサー

多くの人が知っている簡単な方法でできますが、学んだことが、すぐ結びついていないので出てこないのじゃないかと。
 砂鉄とは、ご存じだと思いますが、砂鉄は四酸化三鉄( https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%9B%E9%85%B8%E5%8C%96%E4%B8%89%E9%89%84 )を主成分とする鉄の鉱石の砂です。
 砂鉄--厳密には成分分析が必要ですが---にアルミ粉を混ぜて、マグネシウムリボンなどで点火すると、テルミット反応--ゴルトシュミット法で溶融鉄を取り出せばできます。高校程度の化学では定番中の定番の実験で、授業でさんざん経験があるのじゃないかと思います。私は中学校では化学クラブのショーで、高校時代には行いましたし、今は生徒たちに酸化還元の単元で必ずさせている。
ゴールドサミット溶接 - Google 検索( https://www.google.co.jp/search?q=%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%AB+%E6%BA%B6%E6%8E%A5+%E3%83%86%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%83%E3%83%88&safe=off&biw=688&bih=469&source=lnms&tbm=isch&sa=X )で画像を選択すると写真が、動画も

 砂鉄の組成の目安がたてば、化学を思い出してモルを使って必要なアルミ粉を少し余分に計り取ります。それをよく混ぜて(少し湿らしたほうが良いです。)耐熱性の容器--黒鉛が良いですが、湿らした厚紙を内側に巻いたロート状の鉄や陶磁器でも大丈夫です。
 中央にマグネシウムリボンを立てて点火すると下部から溶融した鉄が取り出せます。

★ 母校の理科の先生にでも相談するとアドバイスがもらえるでしょう。テルミットの経験のない理科の先生はまずいないかと。
『教育分野では高等学校化学Ⅰの無機化学の分野で酸化還元反応の一例として教科書に記載されている場合があり、演示実験として酸化鉄Ⅲ-アルミニウム粉末テルミット反応が使われる場合がある。( https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%86%E3%83%AB%E3%83%9F%E3%83%83%E3%83%88%E6%B3%95 )』
 モルの計算はわかりますよね。
3Fe₃O₄ + 8Al → 9Fe + 4Al₂O₃
として、
3mol  8mol  9mol
それぞれ
Fe₃O₄の式量 約 232
アルミの原子量 約 27
鉄の原子量  約56

ですのでざっと計算すると
Fe₃O₄ 約 696g
アルミ 約 216g
から、
鉄   約504g
とりだせる。

 私の経験からは収率が50%弱として、1.4kgの砂鉄と、500g程度のアルミ粉--試薬ヒトビンすべて使って、1kgの鉄がとりだせる。さすがこの寮になると危険なので室内で行えません。二階の天井まで火柱が10分程度吹き上がりつづけるのじゃないかと。

 鉄の融点は1500℃を超えますが、鋳鉄を使うと比較的低温で溶けます。鋳鉄はFe-C共晶系(1147℃)ですから・・バーナー程度で溶けます。--時間はすごくかかると思う。砂で鋳型を作って流し込む。

 テルミット法では炭素を含まない純鉄に近い組成になります。

多くの人が知っている簡単な方法でできますが、学んだことが、すぐ結びついていないので出てこないのじゃないかと。
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娘が学校の授業でつかったらしく、砂鉄を沢山持って帰ってきたのですが有効な使い道はあるでしょうか。鉄に戻す方法など教えてください

Aベストアンサー

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