水や水よう液の中に、とけずに残っているつぶ(固体)が混ざっているとき、ろ紙(ろし)を 使ってその固体をこし分ける操作をろ過(ろか)といいます。 ろ過に使うろ紙は、円形のものを下の図のように2回折りたたみ、円すい(ろうと)の形に開いて使います。
折り目が重なっている側は紙が3枚分の厚さになり、反対側は1枚のままです。 この「厚い部分」と「うすい部分」のちがいが、あとで出てくる大事なポイントに関わってきます。
ろ過は、スタンドに取り付けたリングにろうとを乗せ、その下にビーカーを置いて行います。 液は別の容器から、ガラス棒を伝わせてろうとに注ぎ込みます。
📌 ろ過するときの3つのポイント
| ポイント | なぜそうするのか |
|---|---|
| ガラス棒を伝わせる | 液を直接そそぐといきおいで飛び散ったり、ろ紙が破れたりすることがあるため。 |
| ガラス棒の先を厚い部分に | 重なって厚くなっている部分はやぶれにくく、液を安定して受け止められるため。 |
| ろうとの足をかべにつける | 足の先から出る液がかべを伝ってしずかに流れ落ち、はねたり音が出たりしにくくなるため。 |
水や水よう液の中に、とけずに残っているつぶ(固体)が混ざっているとき、ろ紙(ろし)を 使ってその固体をこし分ける操作をろ過(ろか)といいます。 ろ過に使うろ紙は、円形のものを下の図のように2回折りたたみ、円すい(ろうと)の形に開いて使います。
折り目が重なっている側は紙が3枚分の厚さになり、反対側は1枚のままです。 この「厚い部分」と「うすい部分」のちがいが、あとで出てくる大事なポイントに関わってきます。
ろ過は、スタンドに取り付けたリングにろうとを乗せ、その下にビーカーを置いて行います。 液は別の容器から、ガラス棒を伝わせてろうとに注ぎ込みます。
📌 ろ過するときの3つのポイント
| ポイント | なぜそうするのか |
|---|---|
| ガラス棒を伝わせる | 液を直接そそぐといきおいで飛び散ったり、ろ紙が破れたりすることがあるため。 |
| ガラス棒の先を厚い部分に | 重なって厚くなっている部分はやぶれにくく、液を安定して受け止められるため。 |
| ろうとの足をかべにつける | 足の先から出る液がかべを伝ってしずかに流れ落ち、はねたり音が出たりしにくくなるため。 |
メスシリンダーは、液体の体積を正確にはかるための、たてに長いつつ状の容器です。 液面は中央が少しくぼんだ形(メニスカス)になるので、そのくぼみの底、つまり 液面の水平になっている部分で目盛りを読みとります。
📝 目盛りの読みとりルール
1目盛りの1/10まで目分量で読みとる(例:10と20の間の小さな目盛りのさらに間を、目分量で0.1きざみまで読む)。
アルコールランプは、しんに染み込ませたアルコールを燃やして物を熱する器具です。 ガスバーナーとちがい、火力を細かく調節することはできません。
📝 アルコールの量のルール
アルコールは容器の8分目まで入れておく。入れすぎると熱くなったときにあふれる危険がある。 また、アルコールが減ると容器の中にたまった蒸気に引火して危険なので、半分以下に減ったらつぎ足す。
ガスバーナーは、2つの調節ねじで空気とガスの量を別々に調節できるため、 アルコールランプとちがって火力を細かく調節できます。
ガスは元せん側(下)から送られてきて、まずガス調節ねじのところで量が決まる。 そのすぐ上にある空気調節ねじを開くと、ねじとねじのすきまから外の空気が入り込み、 上へ向かうガスと混ざり合いながら、いちばん上の口から出て燃える。 空気が十分に混ざれば炎は青色、足りなければオレンジ色(黄色)っぽくなる。
| 項目 | アルコールランプ | ガスバーナー |
|---|---|---|
| 燃料 | アルコール(液体) | ガス(気体) |
| 火力の調節 | 細かく調節できない | 2つのねじで細かく調節できる |
| 火のつけ方 | マッチの火を横から近づける | 元せんを開き、ガス調節ねじを開き、空気調節ねじを開く |
| 火の消し方 | ふたを横からかぶせる | 空気調節ねじを閉じ、ガス調節ねじを閉じ、元せんを閉じる |
| よく使う場面 | 軽く熱したいとき | 強い火力で長く熱したいとき |
ガスバーナーの火を消す手順は、火をつける手順のちょうど反対になっている。
📌 なぜ逆の順番にするのか
開けるときは「ガスが出せる状態を作ってから、量を調節する」、閉じるときは「調節をやめてから、ガスの供給を断つ」という 安全のための考え方が根底にある。開いた逆の順にたどるだけなので、覚えるときも組みで覚えると忘れにくい。
Q. ガスバーナーの炎の色がオレンジ色(黄色)っぽいとき、どうすればよい?
A. 空気調節ねじを少しずつ開いて、空気の量を増やし、青色の炎になるように調節する。オレンジ色は空気が不足しているサイン。
Q. メスシリンダーの目盛りを、容器を斜めにして上から見下ろして読むとどうなる?
A. 見る角度によって液面の位置がずれて見えるため、実際の体積と異なる値を読みとってしまう。必ず目の高さを液面の水平部分にそろえて読む。
Q. ろ過のとき、ろうとの足のとがったほうをビーカーの底の中央に浮かせておいてもよい?
A. よくない。足の先がかべについていないと、こし終わった液がはねたり、音を立てて飛び散ったりしやすい。必ずビーカーの内側のかべにつけておく。
Q. アルコールランプの火を消すとき、ふたを真上からかぶせてもよい?
A. 真上からかぶせると、手が炎の真上を通ることになり危険。必ずふたは横の方向から静かにかぶせて消火する。
Q. ガスバーナーの空気とガスは、どこで混ざり合っている?
A. ガス調節ねじと空気調節ねじの間のわずかなすきまから外の空気が入り込み、上へ向かうガスと混ざり合いながら燃える。
文章で説明された操作が正しいかどうかを見きわめる問題に挑戦してみましょう。
みほさんは、砂の混ざった食塩水から砂をこしとる実験をしました。次のA〜Dのうち、 正しいろ過の操作をしているものを1つ選びましょう。
とき方
けんとさんがメスシリンダーで液体の体積をはかったところ、液面の水平部分は 27と28の目盛りの間にあり、28の目盛りにかなり近い位置(1目盛りの8割ほど進んだあたり)に見えました。 この液体の体積は何cm³と読みとればよいですか。
とき方
ゆいさんは、上下2つの調節ねじがどちらもしまっているガスバーナーに火をつけようとしています。 次のア〜ウの操作を、正しい順番に並べかえましょう。
ア.ガス調節ねじを少しずつ開いて点火する イ.空気調節ねじを少しずつ開く ウ.ガスの元せんを開く
とき方
点火してガス調節ねじで大きさを整えたところ、炎の色を見るとオレンジ色(黄色)をしていました。 このあと、何をすればよいですか。
答え
📝 実験器具まとめ