紙や木だけでなく、金属（きんぞく）も燃えるって知ってた？ マグネシウムという銀色の金属は、まぶしいほど明るい光を出して燃えるんだよ！
銀色のマグネシウムのこなを皿にのせて強く熱すると、空気中の酸素（さんそ）と むすびついて、白色のこなに変わるんだ。この白いこなを 酸化（さんか）マグネシウムというよ。物が光や熱を出しながら、 はげしく酸素とむすびつく変化が燃焼（ねんしょう）だよ。
金属が燃えるときの変化
マグネシウム ＋ 酸素 → 酸化マグネシウム（白色）
鉄（てつ） ＋ 酸素 → 酸化鉄（黒色）
鉄のかたまり（くぎなど）は、熱してもなかなか燃えないよね。でも、細い糸のように加工した スチールウールなら、パチパチと火花を散らして燃えるよ。 細くすると空気（酸素）にふれる面積が大きくなるからなんだ。 燃えたあとは黒っぽくなって、もろくなり、電気も通さなくなる（金属の性質を失う）よ。
ここが最重要！金属の燃焼では二酸化炭素が出ない
金属には炭素（たんそ）がふくまれていないから、燃えても 二酸化炭素（にさんかたんそ）はできない。 スチールウールを集気びんの中で燃やしても、石灰水（せっかいすい）は白くにごらないよ。 そのかわり、むすびついた酸素の分だけ燃えたあとの重さが増えるんだ。
紙や木だけでなく、金属（きんぞく）も燃えるって知ってた？ マグネシウムという銀色の金属は、まぶしいほど明るい光を出して燃えるんだよ！
銀色のマグネシウムのこなを皿にのせて強く熱すると、空気中の酸素（さんそ）と むすびついて、白色のこなに変わるんだ。この白いこなを 酸化（さんか）マグネシウムというよ。物が光や熱を出しながら、 はげしく酸素とむすびつく変化が燃焼（ねんしょう）だよ。
金属が燃えるときの変化
マグネシウム ＋ 酸素 → 酸化マグネシウム（白色）
鉄（てつ） ＋ 酸素 → 酸化鉄（黒色）
鉄のかたまり（くぎなど）は、熱してもなかなか燃えないよね。でも、細い糸のように加工した スチールウールなら、パチパチと火花を散らして燃えるよ。 細くすると空気（酸素）にふれる面積が大きくなるからなんだ。 燃えたあとは黒っぽくなって、もろくなり、電気も通さなくなる（金属の性質を失う）よ。
ここが最重要！金属の燃焼では二酸化炭素が出ない
金属には炭素（たんそ）がふくまれていないから、燃えても 二酸化炭素（にさんかたんそ）はできない。 スチールウールを集気びんの中で燃やしても、石灰水（せっかいすい）は白くにごらないよ。 そのかわり、むすびついた酸素の分だけ燃えたあとの重さが増えるんだ。
金属が燃えると、むすびついた酸素の分だけ重くなるよ。 この「重さの関係」こそ、入試の計算問題でいちばんよく出るところ。 3つの重さの比とグラフの読み方をマスターしよう！
ぜったいに覚える比
マグネシウム：酸素：酸化マグネシウム ＝ 3：2：5
「3 ＋ 2 ＝ 5」になっているのがポイント。 燃やす前の金属の重さと、むすびついた酸素の重さをたすと、 燃えたあとの重さになる。当たり前だけど、これが計算の出発点だよ。
| マグネシウム | むすびつく酸素 | できる酸化マグネシウム |
|---|---|---|
| 0.3g | 0.2g | 0.5g |
| 0.6g | 0.4g | 1.0g |
| 0.9g | 0.6g | 1.5g |
| 1.2g | 0.8g | 2.0g |
| 比 3 | 比 2 | 比 5 |
どの行を見ても比は同じ。つまり、むすびつく酸素の重さは、 燃やす前のマグネシウムの重さに比例（ひれい）するんだ。 マグネシウムを2倍にすれば、酸素も酸化マグネシウムも2倍になるよ。
例えば、よこ0.9gのところから上にたどると、たて1.5gで青い線と交わるね。 増えた分の 1.5 − 0.9 ＝ 0.6g が、むすびついた酸素の重さ。 たしかに 0.9：0.6：1.5 ＝ 3：2：5 になっているよ。
グラフを読む3つのコツ
間違えやすいポイント
「何とくらべるか」で整理すると、金属の燃焼はぐっと覚えやすくなるよ。 紙や木とのちがいと、金属どうしのちがいの2つの視点でくらべよう！
| くらべること | 金属（マグネシウム・鉄） | 紙・木・ろうそく |
|---|---|---|
| 燃え方 | 炎（ほのお）を出さず、光や火花を出して燃える | 炎を出して燃える |
| できる物 | 酸化物（固体のこな） | 二酸化炭素と水蒸気（気体）、灰 |
| 石灰水 | 変化しない | 白くにごる |
| 燃えたあとの重さ | 増える（酸素がくっつくから） | 軽くなる（気体が空気中へ出ていくから） |
マグネシウム
まぶしい白い光を出して、はげしく燃える。あとには白色の酸化マグネシウムが残る。
鉄（スチールウール）
火花を出して燃え、黒っぽい酸化鉄になる。かたまりの鉄は燃えない（空気にふれる面積が小さいから）。
銅（どう）
光も炎も出さず、加熱するとおだやかに酸素とむすびついて黒色になる。くわしくは「さびと燃焼」で学ぶよ。
銅は「銅：酸素＝4：1」、マグネシウムは「マグネシウム：酸素＝3：2」の割合で酸素とむすびつくよ。 酸素の数字を同じ「2」にそろえると、2つの金属を直接くらべられるんだ。
つまり、同じ重さの酸素を使うなら、銅なら8、マグネシウムなら3の重さがむすびつく。 逆にいえば、同じ重さの金属なら、マグネシウムのほうがずっと多くの酸素とむすびつくんだ。
Q. 同じ重さの銅とマグネシウムを十分に燃やすと、あとの重さはどちらが重い？
A. マグネシウム。同じ重さなら、マグネシウムのほうが多くの酸素とむすびつくから。 たとえば3gずつなら、マグネシウムは5gになるけど、銅は3.75gにしかならないよ。
Q. 使い捨てカイロは、なぜあたたかくなるの？
A. 中に入っている鉄のこなが、空気中の酸素とゆっくりむすびつくときに熱を出すから。 袋を開けると空気にふれて、反応が始まるしくみだよ。
Q. 鉄のくぎは燃えないのに、スチールウールが燃えるのはなぜ？
A. 鉄を細い糸のようにすると、空気（酸素）にふれる面積が大きくなるから。 物が燃えるには酸素とふれあうことが必要なんだ。
金属を燃やす計算問題に、例題でチャレンジしよう。 使う道具は「3：2：5」の比とグラフの読み取り。 解き方のステップをまねすれば、入試レベルの問題も解けるようになるよ！
計算で使う2つのきまり
マグネシウムのこなの重さをいろいろ変えて、それぞれ十分に加熱しました。 下のグラフは、燃やす前の重さと燃えたあとの重さの関係です。
(1) マグネシウム1.2gを燃やすと、できる酸化マグネシウムは何g？
(2) このときむすびついた酸素は何g？
とき方
マグネシウム2.4gを十分に加熱しました。
(1) むすびつく酸素は何g？ (2) できる酸化マグネシウムは何g？
とき方
銅とマグネシウムのこなを混ぜた物10gを十分に加熱したら、燃えたあとの重さは14.0gになりました。 混ぜた物の中に、マグネシウムは何gあった？
とき方（「ぜんぶ銅だったら」と考えるつるかめ算）
確かめ：マグネシウム3.6g → 6.0g、銅6.4g → 8.0g。合わせて14.0gでピッタリ！
計算のコツまとめ