化学基礎 実験 テルミット反応 ［演示］ テルミット法にて、酸化鉄(Ⅲ)から鉄を取り出し、酸化還元反応の意味を考える。 １．原理 テルミットとは、酸化鉄(Ⅲ)[Ｆe2Ｏ3]とアルミニウム[Ａl]の混合物を言う。Ａl とＯの結 合力は極めて大きいので、Ａl はＦe2Ｏ3 中のＯを爆発的に奪い取って、単体の金属鉄が精 製する。この反応の原理は、鉄の溶接などに利用されている。 ２．薬品と用具 酸化鉄(Ⅲ)----別にベンガラと言って赤褐色の顔料に利用されている。自然界に は赤鉄鉱として重要な鉄鉱石である。粉末アルミニウム、Ｍg リボン、ろ紙 2 枚、磁石、 バケツ、ヤスリ、マッフル、スタンド、ビーカー ３．実験 （１）よく乾燥させた酸化鉄(Ⅲ)の 10g と粉末Ａl の４g とをよく混ぜ、ろ紙で作ったマッフルに ろ紙２枚（外の１枚は水で濡らしておく） に入れる。 （２）酸化鉄(Ⅲ)とＡl の混合物の上部に、導火線として 10 ㎝程度のＭg リボンを立てる。 （３）Ｍg リボンに着火し、５m 以上離れて反応を観察する。 （４）反応の終了を確認してから、生成物を水から取り出した後、取り出して磁石を近づけてみ る。さらに生成物をヤスリで磨いて光沢や色を観察する。 ４．記録 （５）反応前 色 磁性 酸化鉄(Ⅲ) [Ｆe2Ｏ3] アルミニウム [Ａl] （６）反応 （７）反応後の 磁性 色 光沢 生成物 ５．反応式と考察 （１）酸素の授受で酸化還元反応を確認する Ｆe2Ｏ3 ＋ 2Ａl → 2Ｆe ＋ Ａl2Ｏ3 酸化鉄(Ⅲ) [Ｆe2Ｏ3] は酸素を与えて、鉄［Ｆe］になったので［ ① ］された ＝［ 反応］ ② アルミニウム［Ａl］は酸素をもらって酸化アルミニウム［Ａl2Ｏ3］になったので ［ ］された ＝［ 反応］ （２）酸化数の変化で酸化還元反応を示す。 Ｆe2Ｏ3 ＋ [ ] 2Ａl （ → 2Ｆe [ ） ＋ ] Ａl2Ｏ3 （ ） （３）電子［ｅ－］の授受で酸化還元反応を確認する ※ Ｆe2Ｏ3 ＝ Ａl2Ｏ3 ＝ Ｆe2Ｏ3 Ａl ＋ ２Ｆe3＋ ＋ ３Ｏ2－ ２Ａl3＋ ＋ ３Ｏ2－ と考える ｅ－ → → Ｆe Ａl3＋ ＋ ＋ Ｏ2－ --------① ｅ－ --------② ①＋②で ６．まとめ 実験から分かること Ｏの授受 ｅ－の授受 酸化数 酸化（される）反応 還元（される）反応 酸化反応と還元反応は必ず一対で起こる。 ７．感想
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