京都大学ELCAS(エルキャス)

平成27年度以前のレポート

化学

化学の2010年2月20日の内容はこちら

実習指導

中西和樹(准教授)
金森主祥(助教)

チューター

宮坂晶(M1)
前田幸太朗(M1)

ボランティア

倉橋 昌幸(B4)

実施場所

理学部2号館518号室

実習内容

前半の2時間で「ゾル-ゲル法による非晶質SiO2の作製」というタイトルの実験を行いました。後半の2時間で「融液冷却法による非晶質酸化物の作製」というタイトルの実験を行いました。その後、これらの実験の質疑応答を行いました。

金森先生による実験説明
金森先生による実験説明


 重量測定
重量測定


ゲル化したサンプル
ゲル化したサンプル


乳鉢内の混合
乳鉢内の混合


溶融したガラス
溶融したガラス


受講生の感想

  • 2種類の方法でガラスを作った。溶融して作製したガラスはとても綺麗だった。高温で乾燥させながら作製したガラスは表面張力の影響で粉々になってしまっていた。またピペットマンという器具を初めて使った。
  • ガラスの作り方は教科書に載っている方法だけかと思っていましたが、様々な方法があることを知って驚きました。また、ガラスに色をつける時にCoを入れていましたが、他の金属を入れるとどうなるかもやってみたいです。今回の体験学習は実験が多くて面白かったです。
  • 入れている材料は同じなのに、その量の比によって出来上がったシリカゲルの状態が違ってて、粉々になったり、固かったり、その間ぐらいだったり面白かったです。炭酸ナトリウムと酸化ホウ素の粉から、1000℃に熱すると、オレンジっぽい液体のガラスが出来ました。1000℃の電子炉はとても熱かったです。最初に作ったガラスは、せっかく綺麗な円形で薄紫色のガラスが出来たのに、冷えるときに圧力がかかって、10個くらいに割れてしまって残念でした。
  • 今日は実際にガラスを作製しました。攪拌した溶液にアンモニア水を加えていると、突然ゲル化して固まったことがとても印象深かったです。1000℃の炉は、とても熱気が伝わってきて、オレンジ色に輝いていたこともあり、すごく感動しました。ガラスはすぐに割れてしまったけど、とても綺麗でした。
  • 今回は、前回の講義を踏まえて、2つの実験を行いました。1つ目は、「ゾル-ゲル法による非晶質SiO2の作製」です。溶液を3つ作って、経過を見比べてみると、シリカゲルの出来る速さなどがそれぞれ異なっていて面白かったです。2つ目は、「融液冷却法による非晶質酸化物の作製」です。これは、Na2OとB2O3の量が異なる2種類のガラスを作りました。それぞれのガラスは、色も結晶の形も違っていて、前回の講義の内容と結びつけることが出来ました。今日は、実験づくしだったのですごく楽しくて、また初めて使う実験器具がたくさんあったのでとてもいい体験が出来ました。
  • 今回の身近な「ガラス」についての体験でした。前回の講義に参加出来ていない分、初めてのことで戸惑うことも多かったけれど、1つ目の実験では、水の多さによって加水分解の速度が変わったり、酸性条件下と塩基性条件下でゲル化する速さが違ったりすることはとても面白いと思いました。また実際に2つの実験でガラスを作ってみて、Na2OとB2O3の割合の違いで、出来るガラスの色が違ったり結晶の有無があったりと、普段私たちの身近なガラスも、とても奥が深いものなのだと感じました。

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