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かくはん棒

一般小学生

まとめ

かくはん棒
液体をかき混ぜることで、容器内の温度溶質濃度を均一に保ち、溶解や化学反応を促進するために用いられる棒状の実験器具
  • 溶液の濃度や温度を均一にするために使用される
  • 液体を別の容器に移す際のガイドとして液だれを防ぐ
  • 加熱中の液体を混ぜることで突沸(急な沸騰)を防止する

解説

かくはん棒は、主に化学や物理の実験において、溶液の均質化や化学反応の促進を目的として使用される。最も一般的な素材は耐薬品性と耐熱性に優れたガラス(ガラス棒)である。実験において、溶質を溶媒に迅速に溶かす溶解促進や、加熱時に液体の温度を均一にして局所的な過熱による突沸を防ぐ役割を果たす。また、熱量計を用いた実験では、氷の融解や水の混合において熱の伝導を助け、系全体の温度を一定に保つために不可欠である。さらに、液体を別の容器に移し替える際、かくはん棒を容器の縁に当てて液体を伝わせることで、表面張力を利用して液だれや飛散を防止するガイドとしても機能する。

種類 特徴 主な用途
ガラス棒 手動で操作し、安価で耐薬品性が高い 一般的な溶解・移し替え
マグネチックスターラー 回転子を磁力で回し、自動で攪拌できる 長時間の反応・精密な温度管理
コラム

使用上の注意として、ガラス製は衝撃に弱いため、ビーカーなどの底や側面に強く当てないよう細心の注意が必要である。特に加熱中の容器は熱応力がかかっているため、破損のリスクが高まる。また、使用後は付着した薬品が残留しないよう速やかに洗浄し、乾燥させて保管する。近年では、電動で回転子を回すマグネチックスターラーが普及しており、一定の速度で長時間攪拌し続ける必要がある滴定実験などで重宝されている。物理学的な視点では、攪拌によって強制対流を引き起こし、熱平衡状態に達する時間を短縮させる効果がある。

小学生のみなさんへ

理科の実験で使う「ガラス棒」のことです。コップの中の砂糖をスプーンでまぜるように、実験で使う液体をまぜるために使います。

これを使うと、液体の温度をどこも同じにしたり、薬を早く溶解ようかいさせたりすることができます。また、液体を別の入れ物に移すときに、この棒をつたわせることで、外にこぼさないようにする役目もあります。

ガラスでできているので、強くたたくとわれてしまいます。使い終わったらきれいに洗って、大切に使いましょう。

ルラスタコラム

ガラス棒は、熱いものや強い薬にも強い「ホウケイ酸ガラス」という特別なガラスで作られていることが多いんだよ。だから実験でも安心して使えるんだね。

テストでの問われ方・理解度チェック

【基礎】 かくはん棒(ガラス棒)を液体を混ぜる以外に使用する目的を1つ答えなさい。
液体を別の容器に移し替える際、かくはん棒を容器の縁に当てて液体を伝わせることで、液だれや飛散を防ぐガイドとして使用する。
【応用】 加熱中の液体をかくはん棒でかき混ぜる理由を、温度の観点から説明しなさい。
容器内の温度を均一に保つことで、局所的な過熱による突沸(急激な沸騰)を防ぐため。
【実践】 氷の融解熱を測定する実験で、かくはん棒で絶えずかき混ぜる必要があるのはなぜか。
溶けた水と氷の温度差をなくし、系全体の温度を均一に保つことで、正確な熱量計算を行うため。

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