化学無機物質理科

3分で簡単「マグネシウムの燃焼」実験方法やメカニズムを理系学生ライターがわかりやすく解説!

マグネシウムの燃焼について詳しく学ぼう!

それでは、本題であるマグネシウムの燃焼について学んでみましょうマグネシウムが燃焼するときの化学変化の様子や、実際に燃焼実験を行う際の操作および注意点に焦点を当てて、解説していきます。化学反応式も登場するので、必ず確認してくださいね。

そして、今回は空気中で行うマグネシウムの燃焼実験だけでなく、水の中や二酸化炭素の中で行うマグネシウムの燃焼実験についても説明します。水の中や二酸化炭素の中でものが燃えるという不思議な現象の謎を解明していきますよ!

空気中での燃焼

空気中での燃焼

image by Study-Z編集部

まずはマグネシウムを空気中で燃焼させる実験を考えてみましょう。ステンレス耐熱皿などにマグネシウムリボンまたは粒子状マグネシウムをのせて、ガスバーナーで加熱を行いますよマグネシウムは、燃焼する際、非常に強い光を発しますこの光によって目をいためてしまう危険性があるので、光は直視しないようにしましょう

マグネシウムが空気中で燃焼するという反応を化学反応式で表現すると、2Mg+O2→2MgOとなります。燃焼時に消費される気体の酸素は、空気中に含まれているものですよ。また、燃焼後に生じる酸化マグネシウムの色は白色です金属の酸化物のほとんどが黒色であることから、例外的な存在であることがわかりますね

そして、化学反応式を見ると、もう1つ気が付くことがあります。それは、マグネシウムの燃焼時に、二酸化炭素が発生しないことですものを燃やすと二酸化炭素が発生するというイメージがありますが、必ずしもそのようになる訳ではないのですね。マグネシウムのような無機物が燃焼する際は、二酸化炭素の発生を伴わないことが多いのです。

水中での燃焼

水中での燃焼

image by Study-Z編集部

次に、水中でマグネシウムを燃焼させる実験について考えましょう。水を沸騰させ、その中に火をつけたマグネシウムを入れます。普通、燃えているものを水の中に入れると、火は消えますよねですが、マグネシウムは沸騰水の中であっても燃え続けます

物が燃焼するためには、酸素が必要です。水中でマグネシムが燃焼するときには、水分子に含まれている酸素原子を消費します。この反応は、Mg+H2O→MgO+H2という化学反応式で表すことができますよ。燃焼後は、酸化マグネシウムのほかに、水素が生じるのですね。また、酸化マグネシウムの一部は、さらに水と反応し、水酸化マグネシウムという化合物に変化しますよ

このような性質をもつマグネシウムが原因で火災が発生すると消火が困難になります。普通の火事と同じように、水で消火することができないからですね。マグネシウムを扱っている工場で発生した火災を沈静化させるまでに、1か月以上の時間を要したという事例もあるほどです。

二酸化炭素中での燃焼

二酸化炭素中での燃焼

image by Study-Z編集部

続いて、二酸化炭素中でマグネシウムを燃焼させる実験について解説します。二酸化炭素を集気びんなどに充満させ、その中に火をつけたマグネシウムを入れますよ。二酸化炭素は、炭酸カルシムに塩酸を加えると作ることができます。燃えているものを二酸化炭素の中に入れると、ほとんどの場合、火は消えますよねですが、マグネシウムは二酸化炭素の中でも燃え続けるのです

二酸化炭素中におけるマグネシウムの燃焼は、2Mg+CO2→2MgO+Cという化学反応式で表現できます。マグネシムが、二酸化炭素に含まれる酸素原子を奪うことで、反応が進むのですねマグネシムは、空気中に存在する酸素だけでなく、他の化合物に含まれる酸素原子を使用して燃焼する能力もあるのです

\次のページで「マグネシウムの燃焼反応に関する話題」を解説!/

次のページを読む
1 2 3
Share: