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水で爆発する金属

2021年09月17日

金属は、硬くて丈夫で変化しにくいものと思いがちです。しかしそれは私たちがそのような金属を選んで使っているからであり、すべての金属がそのような性質と思ったら大きな間違いです。
金属の中には、軟らかくて弱くて変化しやすいものがたくさんあります。
包丁が燃える!?
そのようなことが考えられるでしょうか。包丁が燃えるためには相当過酷な条件が必要ですが【細く薄く】要するに表面積を大きくした鉄は熱すれば燃えます。キッチンにあるスチールウールは鉄の針金を細くしたような物ですが、火をつければ燃え上がります。
さて…火事になったら水をかける!
当然の常識ですが、水をかけると爆発して火を吹く金属があります。
ですから化学実験室が火事になったら、消火には気をつけなければなりません。
うっかり【水】をかけようものなら、火に油を注ぐ以上の事故になりかねません。爆発するかもしれません。
カリウム(K)は化学実験室では珍しくもない金属で、小型の白っぽい羊羹のような形のカリウム金属塊は石油の中に保存されています。白っぽいのは表面が酸化されているからです。
羊羹のように軟らかい金属ですので、使うときにはナイフで好きな大きさに切って使いますが、切るときにもシャーレのような浅い容器に石油を入れ、その中で切らなくてはなりません。
ウッカリ空気中で切り、切り口から銀色の金属が顔を出したら大変です。梅雨どきなどには空気中の湿気と反応し、目の前で燃え出します。
また、食塩(NaCl)を電気分解すると、緑色の塩素ガス(Cl2)とともに、銀色に輝く金属ナトリウム(Na)ができます。ナトリウムも軟らかくて反応しやすい金属ですから石油中に保管しナイフで切って使います。
米粒ほどのナトリウム金属を、洗面器の水に入れてみましょう。ナトリウムは水より軽い(比重0.97)ので水面に浮きますが、シューシュー音を出しながら水面を激しく動き回ります。そして、最後にパチンという音とともに火花を出して消えてしまいます 。これは、ナトリウムが水と反応して水素を発生し、その反応が激しい発熱反応なので、水素が熱で発火して爆発したものです。
大量に用いたら、とんでもないことになる非常に危険な金属です。
このほかにも、リチウム電池に用いられるリチウムや、昔フラッシュに用いられたマグネシウムなども水と反応して発火することが知られています。
また、おとなしそうなカルシウムですら水と反応して水酸化カルシウムに変化するのです。
金属はけっこう、反応性に富んでいるのです。形を変えない硬いものと思い見掛けにだまされてはいけません。
   藤枝事務局 T.U先生