理科実験 金属イオンの反応（化学マジック）
【１時間メニューです】
金属イオンの実験に入る前に
１時間でできる化学マジックによく利用される興味深いイオンの色変化の実験をしてみよう．
実験後に問題がついています．その問題を正しく解いてください．
実験１．金属イオンの色変化
材料 各種の金属塩 （以下に示す）、アンモニア水、BTB水溶液
用具 試験管立て、試験管９、純水、シャーレ、ろ紙、ピンセット、赤と青の色鉛筆
（１）準備：９本の試験管に次のように各試薬を入れる．金属塩は薬サジで少量ずつ、溶液は目分量で入れる．
Ａ ＝ 塩化鉄（Ⅲ） Ｂ ＝ チオシアン酸カリ Ｃ ＝ 塩化鉄（Ⅲ）
D ＝ 黄血塩 E ＝ 硫酸銅 F ＝ アンモニア水溶液
G ＝ BTB 水溶液 H ＝ アンモニア水溶液 I ＝ 塩化コバルト
（２）金属塩（A～E、I）に純水を加え、溶かす
（溶液量が試験管の４分の１程度になるようにする）
ふりまぜ方は試験管の上部を持ち、下端を左右に振る
（３）血の色を作る
A液にB液を混ぜていく。混ぜる前と混ぜた後の色を図と言葉で記録しなさい。
四角の中は色鉛筆などを利用して液の色を表すこと．
【 】内には言葉で色を表すこと．以下の実験でも同様．
A液 B液 A＋B液
【 淡黄 】色 【 無 】色 【 血 】色
解説
A液中の FeCl３の Fe3+が
B液中の KSCNの SCN－と反応する
（３価の鉄イオンがチオシアン酸イオンと反応）
A＋B液にはシアン酸鉄イオン [Fe(SCN)n]－（ｎ－３）ができる．
（４）プルシアンブルーを作る
C液にD液を混ぜていく。混ぜる前と混ぜた後の色を図と言葉で記録しなさい。
C液 D液 C＋D液
【 淡黄 】色 【 無 】色 【 青 】色
解説
C液中の FeCl３の Fe3+が
D液中の K４[Fe(CN)６]の [Fe(CN)６]４－と反応する
（３価の鉄イオンがフェロシアン化イオンと反応）
C＋D液にはPurcian
Blue（プルシアン・ブルー） KFeⅢ[FeⅡ(CN)６]ができる．
(3)や(4)は検液中に３価の鉄イオンがあるかどうかを調べる検出反応によく利用される
感想
（５）銅イオンの反応
E液にF液を加えていく。混ぜる前と混ぜた後の色を図と言葉で記録しなさい。
この反応は加えるF液の量によって色は変化する．
E液 少量のF液 E＋F液
【 青白 】色
【 淡青 】色 【 無 】色
E液 多量のF液 E＋F液
【 濃青 】色
解説
第一段階 E液中の CuSO4の Cu2+が
F液中の NH３水の OH－と反応する
（２価の銅イオンが水酸化物イオンと反応）
E＋F液には水酸化銅 Cu(OH)2の沈殿ができる．
第二段階 E液中の CuSO4の Cu2+が
F液中の NH３水の NH３と反応する
（２価の銅イオンがアンモニアと反応）
E＋F液では水酸化銅 Cu(OH)2の沈殿が溶けて銅アンモニアイオン
[Cu(NH３)4]2+ が
できる．
（６）BTBの反応
G液にH液を加えていく。混ぜる前と混ぜた後の色を図と言葉で記録しなさい。
G液 H液 G＋H液
【 緑 】色
【 青 】色 【 無 】色
ブロモチモールブルーにうすいアンモニア水を加える．
感想
実験２．塩化コバルトの乾湿による色変化
晴れの日には眼が青くなり、雨の日にはピンクになる天気予報ネコ（お天気ネコ）という玩具がある．また、乾燥剤シリカゲルは乾燥したものは青く、湿ったものはピンクになる．
この色変化の秘密は加えられている塩化コバルトによる．
[ 桃 ]色 [ 青 ]色
湿ったとき 乾燥したとき
コバルトイオン コバルトイオンの色
に水が配位した
問
題
塩化鉄（Ⅲ） チオシアン酸カリ 水酸化銅 アンモニア
コバルトイオン
シアン酸鉄イオン 銅アンモニアイオン
参考文献 『化学を楽しくする５分間』（化学同人） BACK TO MENU