食塩水と赤ワインの蒸留

対象等

中学、高校

目的

食塩水、赤ワインを蒸留し、何が取り出せるかを確認する

準備

塩化ナトリウム(食塩)5(g)、赤ワイン 50(ml)、枝付きフラスコ、ガラス棒、ゴム管付きガラス管、温度計、沸騰石、スタンド、ガスバーナー、チャッカマン、金網、100(ml)ビーカー 2個、蒸発皿 2個

実験場所

化学実験室

方法

1) 食塩水の蒸留

@ 薬包紙に入った塩化ナトリウム(食塩)5(g)を100(ml)ビーカーに入れ、これに水を約30(ml)加え、ガラス棒でよく混ぜる。

A この溶液の一部を指先に付け、塩味が付いていることを確かめ、結果に記入する。

B 続いてこの溶液を沸騰石の入った柄付きフラスコ内に入れ、右図のように器具を設置する。(図は省略)

C ガスバーナーに点火し、中火で静かに熱しフラスコ内の溶液を半分程度蒸発させる。

D 蒸発皿に液体がたまってきたらバーナーの火を止め、蒸発皿内の溶液の一部を指先に付け、どんな味がするかを確かめ、結果に記入する。

E 柄付きフラスコ内の溶液を流しに捨て、内部を軽く水洗いして、2)の赤ワインの蒸留実験を行う。
   
2) 赤ワインの蒸留 

@ 枝付きフラスコのゴム栓をとり、教卓まで持ってきて、教員から赤ワインをもらう。

A ガスバーナーに点火し、フラスコを静かに熱する。温度計のメモリが90度を越さない
ようにバーナーの位置を調節する。

B やがて蒸発皿に溶液がたまってくるので、その色をフラスコ内のワインの色と比較する。

C 蒸発皿内に溶液が深さ3mmほどたまったら、ガスバーナーの火を止める。(ここから先はなるべくすばやく)

D 蒸発皿の溶液のにおいを確認してから、小指の先端に溶液をつけ、これを手の甲につけて、感触を確かめる。

E 最後にこの溶液にチャッカマンで火をつけて、炎の様子を観察する。

F 実験が終了したら、枝付きフラスコ内の赤ワインはそのままにして、蒸発皿を軽く水洗いする。

実験場の注意点

・ この実験は困難校で行ったものです。普通はリービッヒ冷却器を使うと思いますが、破損が心配なので使用していません

・ 枝付きフラスコの枝の長さが充分でないと空冷にならず、蒸気だけがどんどん出てしまうので、短いゴム管をつけて、さらに長いガラス管を接続し、その先端を蒸発皿に入れておくと蒸留しやすいと思います

・ 火をつける場合は、周囲を暗くする必要があります。明るいと炎が良く見えずやけどをする生徒がいます

結果

・ 塩水は当たり前ですが塩味が薄くなります

・ ワインからは透明なエタノールを得ることが出来、蒸発皿に入れた状態でチャッカマンで火をつけると、ほの白い幻想的な炎を見ることが出来ます

考察、応用

それぞれの溶液から出てきたものは何なのか
中に残っているものは何か
沸騰石は何のために入れるのか
温度を上げすぎるとうまくいかないのは何故か

と言ったことを考えさせるようにしています

当然ながら白ワインでも良いわけですが、赤い色が蒸留によって消えることが大事だと思っています

生徒さんへ

・ 塩水は、温度が分かると味も変化します。ここでは実験前後の濃度の違いを意識してください

・ 赤ワインの実験は、結果を急いで温度を上げすぎると、水分が多くなり炎を観察することができません

・ 溶液を手に付けたときの感触は、どんな時と似ているか考えてください

・ 炎は周囲が明るいと見えにくいです。やけどに注意が必要です


物理屋の教育あれこれに戻る 化学実験の表紙に戻る