気体の性質を学習しましょう。　　　　　　　　トップへ戻る　
・・・中学校１年生・・・気体にはどんな性質があるのでしょうか？

・・・気体は、決まった体積や形はありませんね。気体の体積は、温度や圧力で変わります。
分子と分子のすき間がせまいのが・・・固体や液体です。
気体・・・分子が空間を自由に飛び回っている様子を思い浮かべてください。

・気体の集め方？	・気体の作り方？	・酸素？
・二酸化炭素？	・窒素？	・水素？
・アンモニア？	・塩素？	・その他の気体？

・気体の集め方？
気体を集める方法は、大きくわけて３つあります。
気体の性質をうまく利用して、集めます。

●水上置換(法)
・水に溶けにくい気体を集める方法です。
・水素、酸素、二酸化炭素、アセチレン。

●上方置換(法)
・空気より軽い気体を集める方法です。
・アンモニア

●下方置換(法)
・空気より重く、水に溶けやすい気体を集める方法です。
・二酸化炭素、塩素、塩化水素。

・気体の作り方

・酸素・・・二酸化マンガンに、うすい過酸化水素水をそそぐ。水の電気分解でもできます。
・水素・・・亜鉛にうすい塩酸をそそぐ。水の電気分解でもできます。
・二酸化炭素・・・石灰石にうすい塩酸をそそぐ。炭酸水素ナトリウムを熱して、分解するとできます。
・アンモニア・・・アンモニア水を加熱する。塩化アンモニウムに水酸化カルシウムをまぜて、熱するとできます。
・塩素・・・二酸化マンガンに濃い塩酸を加える。

・酸素？

●酸素の性質・・・無色で無臭です。また、水に溶けにくいので、水上置換法で集めます。
火のついた線香を酸素に近づけると、炎を出して、はげしく燃えます。空気よりも重いです。
また、他の物質と化合して、酸化物をつくります。
・酸素が燃えるのではなくて、酸素は、物が燃えるのを助けているのですよ。
＊酸素の作り方・・・二酸化マンガンに過酸化水素水をそそぐと、酸素をつくることができます。
二酸化マンガンは触媒として使います。
＊触媒(しょくばい)・・・自分は化学変化をしないけど、ほかの物の化学変化の速さを変えるものです。

・二酸化炭素？

●二酸化炭素の性質・・・無色、無臭の気体です。水に溶けやすく、溶けると、酸性の水溶液になります。
二酸化炭素が溶けている液に、ＢＴＢ溶液をたらすと、黄色になります。
・石灰水の中に二酸化炭素を入れると、白くにごります。
・空気よりも重く、燃えにくいです。
・燃えにくいので、消化剤に使われることもあります。
＊二酸化炭素の作り方・・・石灰石や貝がらなどにうすい塩酸を加えると、二酸化炭素が発生します。
また、炭酸水素ナトリウムを加熱すると、二酸化炭素が発生します。(中２で勉強しますよ。)
・木やろうそくやプロパンガスなどを燃焼させると、二酸化炭素が発生します。
(物の中に含まれている炭素が酸素と化合して、二酸化炭素となります)
＊二酸化炭素の集め方・・・普通は下方置換法。水上置換法でも集めることができます。どれくらい集まったか、知りたい時に使いますよ。

・窒素？

●窒素の性質・・・無色で無臭の気体です。燃えません。空気よりもやや軽く、水に溶けにくい性質です。
空気の中にたくさん含まれています。(約７８％)
＊窒素の作り方・・・液体空気を分留してつくります。(メモ：中学校では勉強しません)
＊窒素の使い道・・・化学肥料などの原料として使われます。

・水素？

●水素の性質・・・無色で無臭です。水にとけにくい。気体の中で一番軽いですよ。
・燃えると、水ができます。　（水素＋酸素→水）
＊水素の作り方・・・亜鉛にうすい塩酸を加えると、水素が発生します。　　金属に酸の水溶液を加えると、発生します。
水を電気分解すると、水素をとりだすことができます。(＋極には、酸素、－極には、水素が発生します。)
・水素はよく燃える性質があります。(酸素と水素が混じった気体に点火すると、爆発的に燃えます。)
＊３年生の酸の勉強の実験で、水素を発生させて、火を近づけると、「ポン」という音がしましたね。
*1910年代、ドイツで大きな飛行船が作られました。「ツェッペリン号」といわれ、とてつもなくでかい飛行船でした。
船体の中の大部分が水素でした。水素は、気体の中で一番軽いので、空気中でも浮きますね。何度かヨーロッパやアメリカを往復しましたが、ある時、大爆発をおこし、大勢の人がなくなりました。水素はよく燃える性質があったからです。

・アンモニア？

●アンモニアの性質・・・無色で、刺激臭のある気体です。空気よりも軽く、水に溶けやすい性質です。水に溶けた液をアンモニア水といいます。その液は、アルカリ性です。また、塩化水素と反応して、白い煙を出します。
＊アンモニアの作り方・・・アンモニア水を加熱します。上方置換法で集めます。
塩化アンモニウムと水酸化カルシウムをまぜて、加熱すると、アンモニアが発生します。
＊アンモニアの使い道・・・液体のアンモニアは、気体になるときに、まわりから、熱を大量にうばいます。ですから、冷蔵庫などの冷却などに利用されています。
また、化学肥料をつくるときの、原料になります。
＊アンモニアは、空気よりも軽く、水に溶けやすいので、上方置換法で集めます。

・塩素？

●塩素の性質・・・刺激臭のある気体です。黄緑色で、有毒です。水によく溶けます。
空気よりも重い気体です。
＊塩素の作り方・・・食塩水を電気分解して塩素を取り出すことができます。また、塩酸を酸化してつくることもできます。(塩酸に二酸化マンガンを加えて、加熱します。)
＊塩素の使い道・・・水道の水を消毒するのに使います。また、漂白剤や酸化剤にも使われます。

・その他の気体？

●その他にも様々な気体がありますので、簡単に紹介します。
・一酸化炭素・・・有毒です。
・二酸化硫黄・・・亜硫酸ガス、有毒で、燃えない気体です。水によくとけます。
・二酸化窒素・・・刺激臭のある気体です。有毒で、燃えない気体です。
・空気・・・・・・・主に、窒素や酸素の混合気体です。
・ヘリウム・・・無色で臭いがありません。軽くて、燃えないのでも気球に使われます。
・ネオン・・・無色で、臭いがありません。燃えない気体です。放電管の中にいれて、ネオンサインとして使われています。
・メタン・・・無色で、臭いがありません。燃える気体です。燃料やメタノールの原料に使われています。
・エタン・・・無色で臭いがありません。
など。