分離(ぶんり)

一般小学生

まとめ

【定義】
混合物の中から特定の成分を分けて取り出すこと。

まとめ

物質の物理的・化学的性質の違いを利用して、混合物から特定の純物質を分ける操作を「分離」と呼ぶ。江戸時代の蒸留器「蘭引」に見られるように、温度変化に伴う状態変化を利用して成分を分けるプロセスがその代表例である。

解説

混合物から目的の成分を取り出す分離操作は、化学における基本技術である。江戸時代から用いられてきた陶器製の蒸留器「蘭引(らんびき)」は、物質の沸点の違いを利用した「蒸留」の仕組みを視覚的に示している。蘭引は三つのパーツから構成され、最下段の加熱槽で液体を加熱して蒸発させ、最上段に置かれた冷水によってその蒸気を冷却する。中間の階層で蒸気が冷やされて再び液体(露)に戻り、横の管を通って回収容器へと導かれる。このように、加熱による気化と冷却による凝縮という温度変化に伴う状態変化を組み合わせることで、純度の高い成分を抽出することができる。これは、現代の化学プロセスでも不可欠な分離技術の原点といえる。

小学生のみなさんへ

「分離(ぶんり)」というのは、まざっているもののなかから、あるものだけを分けて取り出すことだよ。むかしの日本で使われていた「蘭引(らんびき)」という道具は、その知恵がつまった魔法のようなつぼなんだ。まず、下から火であたためて液体を「ゆげ(蒸気)」に変えるよ。そのあと、上のほうにあるつめたい水でひやすと、また液体のしずくにもどるんだ。こうやって、温度を変えることで、ほしいものだけをきれいに取り出すことができるんだよ。むかしの人も、科学の力を使っていろいろなものを作っていたんだね。

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