まとめ
【定義】
鉄線（スチールウール）とは、鉄を非常に細い繊維状に加工した資材である。理科の実験においては、酸素の助燃性を確認するための燃焼材料として広く用いられる。
学習の要点
- 重要語句：助燃性、水上置換法、酸化鉄（四酸化三鉄）
- 用語の意義：酸素中での激しい酸化反応を視覚的に観察するための対象物であり、金属の燃焼特性を理解する上で重要である。
解説
気体を集める方法は、その気体の性質（水への溶けやすさと密度）に基づいて選択される。酸素は水に溶けにくいため、集気びんの中の水を追い出して気体を集める「水上置換法」が最も適している。このほか、空気より密度が大きい気体には「下方置換法」、空気より密度が小さい気体には「上方置換法」が用いられる。
酸素には自らは燃えないが、他の物質が燃えるのを助ける「助燃性」という性質がある。空気中（酸素濃度約21%）では穏やかに燃焼する物質も、純粋な酸素の中では激しく反応する。
鉄線を酸素中で燃焼させると、パチパチと火花を出して激しく燃え、反応後は黒色の酸化鉄（主に四酸化三鉄）に変化する。この際、鉄の質量は結合した酸素の分だけ増加する。鉄以外にも、線香は炎を上げて燃え、木炭は赤く光り、硫黄は青白い炎を出すなど、物質によって異なる燃焼の様子が観察される。
補足
鉄線（スチールウール）が激しく燃えるのは、表面積が非常に大きいため、酸素との接触効率が極めて高いからである。バルクの状態（鉄の塊）では酸素中であっても火花を出して燃えることは困難である。
参照: 学習指導要領準拠資料
小学生のみなさんへ
鉄線（スチールウール）は、鉄を細い糸のようにしたものです。酸素という気体には、ものを燃やすのを助けるはたらきがあります。
酸素の中で鉄線を燃やす実験をすると、ふだんの空気の中では見られないような、パチパチとした火花を出して激しく燃える様子が見られます。
酸素を集める時は、水を入れた水そうの中で集める「水上置換法（すいじょうちかんほう）」という方法を使います。酸素は水に溶けにくいという性質があるため、この方法できれいに集めることができます。
鉄のほかにも、線香や木炭なども酸素の中に入れると、空気の中よりもずっと激しく燃えることがわかります。
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