対象等
中学、高校
目的
どのような溶液が電気を通しやすいかを調べる
準備
蒸留水、塩化ナトリウム 10(g)、砂糖 10(g)、レモンスライス、牛乳 100(ml)、炭酸飲料 100(ml)、ソースまたは醤油 100(ml) 、洗剤 100(ml)、エタノール 100(ml)、5% 塩化銅水溶液 100(ml)、薬サジ、電池、電池ソケット、リード線、プロペラ付き太陽電池モーター、銅板 2枚、200(ml) ビーカー 2個
実験場所
化学実験室
方法
1) 各溶液について、モーターが回転するかどうかをそれぞれ予想し、予想の欄に○をつける。
2) 電池に直接モーターを接続し、プロペラ付き太陽電池モーターが回転することを確かめる。
注:回転を確認したら、すぐに接続を切ること。長時間の回転させると、モーターが焼き切れることがあります。
3) ビーカーに半分ほど蒸留水を入れ、この中にモーターと電池を接続した金属板を浸し、モーターが回転するかどうかを確かめる
4) 蒸留水中に配布された塩化ナトリウムを入れ、薬サジでよく溶かしてから金属板を浸し、モーターが回転するかどうかを確かめる。
5) 塩化ナトリウム水溶液はビーカーごと後ろの机に持って行き、新たに蒸留水を半分ほど入れ、これに配布された砂糖を加えてよく溶かし、モーターが回転するかどうかを確かめる。
6) 再び砂糖水をビーカーごと後ろの机に持って行き、図のように金属板でレモンのスライスを両側からはさみ、モーターが回転するかどうかを確かめる。
7) 続いて教卓上から各種の溶液を、黒板で指示された順に持って行き、それぞれモーターが回転するかどうかを確かめる。
実験場の注意点
・ 太陽電池モーターは0.6Vぐらいで回転する敏感なモーターなので、電池は1本で充分です
・ 生徒は面白がってプロペラを回し続けたりするので、電池が消耗します。またモーターが破損することがあります
・ 1回1回溶液を交換させているのは、一度に持っていくと混乱するからです
・ レモン等の場合は少し強く押しつける必要があります(スライスした厚さにもよります)
結果
・ だいたい教科書通りになります
考察、応用
・ 何故電気が流れるのか
・ どんなものが電気を通しやすいのか
・ 困難校での実験なので、電気が通りにくいものと通りやすいものがあるということだけを認識してもらえば充分と考え、実用的な物質を使用しています
生徒さんへ
・ プロペラは回転するかどうかを確かめ、すぐに電池を外してください
・ 実験する溶液の順番、種類を間違えないように
・ 電気が流れ易いものと流れにくいものの違いはどんなところにあるのか考えてください