再結晶 塩化アンモニウムの雪

高校化学基礎で物質の分離方法を学びます。

蒸留、再結晶、昇華、ろ過、クロマトグラフィー、抽出など。

小学校、中学校で習ったものもあるので、復習にプラスαといったところ。

塩化アンモニウムを使った再結晶も、ネットで検索すると小学校5年生くらいとあるので、実験としては簡単なものです。

熱い水にはたくさん溶けるけれど、冷たい水には溶けにくいという性質を利用した分離実験です。

太めの試験管（直径２０cmくらい）

塩化アンモニウム　約１７～２０ｇ

水　約３５～４０mL

白色の塩化アンモニウムを試験管に入れて、水を入れ、ゴム栓をします。

小学生で実験をする場合はゴム栓のところをビニールテープなどで補強したり工夫します。

温めます。

60～70度くらいのウォーターバス・恒温槽か、お湯が入ったビーカーに入れて温めると塩化アンモニウムはすべて溶けます。

キッチンペーパーか、キムワイプのようなものを水で濡らして試験官の上部を冷やします。

3分ほど、、、しばらくすると、白いものが・・・

雪が降っているようで、歓声があがります。

コツは上部を少しずつ冷やしているので、試験官の中で流れができて雪が降っているようにみえるのです。

上ではわかりにくいですね拡大してみます。

星形の結晶がゆっくり降っています。

他のサイトさんを見ると、上部を水道で冷やしたり、水溶液に着色したり、皆さんいろいろ工夫されていました。

温めなおして何度も使用できるので、お手軽なんですが、、、、

小学５年生で行う実験なので、高校では演示実験でさらりと見せるだけです。

ただ、再結晶が起きるタイミングに苦慮します

高温過ぎるとすぐに反応がおこらないので待ち時間が気まずいです。

６０度ほどで温めておいて３分ほど（室温１８度の時）で結晶ができるようにしておきました。

塩化アンモニウムの溶解熱はマイナス１４．８度ほど。

簡単に言うと、塩化アンモニウムに水を加えて溶かすと冷たくなります。

塩化アンモニウムの溶解度は水１００ｇに

２０度の時、３７．２ｇ

６０度の時、５０．４ｇ

溶けます。

使用する水の量から比例で計算すれば塩化アンモニウムの量が導かれて、いろいろ調整できます。

水１００ｇの時：塩化アンモニウム５０．４ｇ＝水３５ｇの時：塩化アンモニウムＸｇ

そうすると、塩化アンモニウム１７．６４ｇでしょうか。