まとめ
- アルミニウムと塩酸(塩化水素水溶液)が化学反応を起こすことで生成される、白色の固体化合物。
- アルミニウムが塩酸に溶解した後の水溶液を加熱し、水分を蒸発させることで得られる。
- 元の金属であるアルミニウムとは異なり、金属光沢や電気伝導性を持たない、全く別の性質を持つ物質(塩)である。
解説
アルミニウムに塩酸を加えると、激しい発泡を伴いながら金属が溶解します。このとき発生する気体は水素($H_2$)であり、水に溶けにくいため水上置換法で捕集されます。この反応を化学反応式で表すと「$2Al + 6HCl \rightarrow 2AlCl_3 + 3H_2$」となり、水溶液中には塩化アルミニウム($AlCl_3$)が生成されます。
この反応において、反応物の量による「過不足」に注目することが重要です。塩酸とアルミニウムが過不足なく反応した場合は、水溶液を蒸発させると塩化アルミニウムのみが残ります。しかし、アルミニウムが過剰であれば未反応の金属が残り、逆に塩酸が過剰であれば、蒸発させた際に塩化水素が揮発して塩化アルミニウムだけが残るなど、粒子のモデルを用いて反応後の状態を論理的に考えることができます。
得られた白い固体(塩化アルミニウム)は、元のアルミニウムが持っていた「金属の性質」を完全に失っています。これは、化学変化によって原子の組み合わせが変わり、新しい物質が誕生したことを示しています。
アルミニウム(アルミはくなど)を塩酸(えんさん)という液体に入れると、あわを出して溶けてしまいます。このときに出るあわは「水素(すいそ)」という気体です。アルミニウムが溶けたあとの液体を、スライドガラスにのせて熱して、水分を蒸発させてみましょう。
すると、あとに白い粉のようなものが残ります。これが「塩化アルミニウム」です。もとのアルミニウムはピカピカ光っていて電気を通しますが、この白い粉は光りませんし、電気も通しません。塩酸と反応することで、まったく別の物質に変わってしまったのです。
実験では、入れるアルミニウムの量や塩酸の強さによって、あとに残るものの様子が変わることもあります。科学の力で新しいものが生まれる不思議な現象ですね。
塩化アルミニウムは、実は私たちの身近なところでも使われています。たとえば、汗をおさえる制汗剤(せいかんざい)の成分として入っていることがあるんですよ。化学の力は、生活のいろいろな場所で役立っているのですね。
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