気体の性質

Pocket
LINEで送る




気体の性質

 
  におい 空気と比べた重さ 水への溶けやすさ 水に溶けたときの性質
酸素 無色 無し 少し重い とけにくい ×
二酸化炭素 無色 無し 重い 少しとける 酸性
水素 無色 無し 非常に軽い とけにくい ×
アンモニア 無色 刺激臭 軽い とける アルカリ性
窒素 無色 無し 軽い とけにくい ×
塩化水素 無色 刺激臭 重い とける 酸性
硫化水素 無色 卵の腐ったようなにおい 重い とける 酸性
塩素 黄緑色 プールの消毒のようなにおい 重い とける 酸性
メタン 無色 無し 軽い とけにくい ×

※水に溶けたときの性質で “×” となっているのは水に溶けにくいから水溶液にならないという意味です。

それぞれの気体の特徴

酸素・・・ものを燃やすのを助けるはたらき(助燃性)をもっている。

二酸化炭素・・・石灰水を白くにごらせる。水に溶けると酸性の炭酸水となる。

水素・・・気体自身が燃えるはたらき(可燃性)をもっている。

塩化水素・・・水にとけることで塩酸となる。

塩素・・・消毒や殺菌の作用がある。

 

気体の集め方

気体の集め方は以下の3種類がある。

水上置換法・・・水にとけにくい気体の集め方。例:酸素や水素や二酸化炭素

上方置換法・・・水にとけやすく空気より密度が小さい気体の集め方。例:アンモニア

下方置換法・・・水にとけやすく空気より密度が大きい気体の集め方。例:二酸化炭素

※集めた気体のにおいをかぐときは手であおぐようにしてにおいをかぐ。




気体の発生

酸素・・・二酸化マンガンに過酸化水素水(オキシドール)を加える。

集め方:水上置換法

気体の確かめ方:火のついた線香を近づけ、炎が激しくなることを確かめる。

※二酸化マンガンの代わりにレバーを用いても良い。

※二酸化マンガンは触媒(反応の促進)のはたらきをしていて、酸素の発生には直接関係していない。実際の反応は 過酸化水素水 → 水 + 酸素

 

二酸化炭素・・・石灰石(卵の殻や貝殻)に塩酸を加える。

集め方:水上置換法か下方置換法

気体の確かめ方:石灰水を入れて白くにごることを確かめる。

 

水素・・・亜鉛や鉄などの金属に酸(塩酸や硫酸)を加える。

集め方:水上置換法

気体の確かめ方:火のついたマッチを近づけ、ポッと音を立てて燃えることを確認する。

 

アンモニア・・・塩化アンモニウムと水酸化カルシウムの混合物を加熱する。

集め方:上方置換法

 

窒素・・・空気を蒸留する。※酸素と窒素の沸点の違いを利用する。

集め方:水上置換法

 

アンモニアの噴水の実験

フェノールフタレイン溶液・・・アルカリ性に対して赤色を示す溶液。酸性や中性では無色。

図は省略しています。

【実験】

アンモニアの入った丸底フラスコにスポイトで水を入れる。

【結果】

下の水槽に入っていたフェノールフタレイン溶液を加えた水が吸い上げられ赤色になって噴出する。

【結果の理由】

  1. スポイトで注入された水にアンモニアが溶け込む。
  2. 水にとけた分だけ丸底フラスコ内の気体が減る(気圧が下がる)ので、下から液が吸い上げられる。(大気圧によって)
  3. 吸い上げられた液体にアンモニアが溶け込むことで、アルカリ性となり、水が赤色になった。

 

⇐1.物質の性質   3.水溶液の濃度と溶解度⇒

単元一覧に戻る