鉄、クロム、マンガン

化学

今日は二時間続きの授業でした。この分野は坂盛り沢山で色々ものを使ってやりたい所ですが、テストまであと４時間しかないということで結構焦っています。
今日は鉄の話から始めました。鉄は鉄鉱石を原料として得られる。
その主成分は赤く赤鉄鉱といわれる。これは赤錆としてよく見られる。
このほかに砂鉄として磁鉄鉱がある。これから鉄を得るためにどうするか。
今までの金属は電気分解が多かったがこの金属は炭素を使って還元して得られる。この時に使う炭素をコークスといい、石炭から作られる。鉄産業は大きな富をもたらす産業であるその産業に使われる石炭は黒いダイヤともいわれた。だから石炭産業が盛んだった町は大きく成長した。しかし、日本の石炭はコークスにあまり向いていなかった。
次第に輸入ものに頼るようになり石炭の町は力を失っていった。
鉄は炭素を加えて得られるのでできる鉄は炭素を含む。多く含むともろくなるので酸素を吹き込んで炭素を取り除いた。
この炭素を取ると粘り強い鉄になる。鉄は熱いうちに打てというのはこの炭素をたたくことで取り除き鉄を鍛えることをいうんだ。
さて、鉄は二つのイオンになりやすい。このイオンの反応をまとめて見よう。ということで水酸化物イオンとの反応、ヘキサシアノ鉄(II)酸カリウム、ヘキサシアノ鉄(III)酸カリウム、チオシアン酸カリウムとの反応をそれぞれまとめました。
これで一時間は終わりました。石炭とかの小物を用意すべきだったなぁ。次回用意しよう。続きはクロムとマンガンの話

クロムとマンガンは両方ともいろいろな酸化数を取ることのできる元素だ。

酸化数を変えるということで酸化還元の主役になる。

クロムは酸化数が＋６のニクロム酸イオンが酸化数＋３のクロムイオンになるときに相手を酸化する。
マンガンは酸化数が＋７のマンガン酸イオンが酸化数＋２のマンガンイオンになるときに相手を酸化する。

両方とも賛成のときに強い酸化力を持つ！

ニクロム酸イオンは、ｐHによってイオンの形が変わる。
酸性の時はニクロム酸イオンで橙赤、アルカリ性にするとクロム酸イオンになり、黄色になる。

マンガンは他に二酸化マンガンという物質もある、
これは塩素を作るときの酸化剤やマンガン乾電池の正極で使われる酸化剤
として今までやってきた。

また、反応を早くする　触媒　という働きもある。

これで遷移元素　銅、銀、鉄、マンガン、クロムを一通りやった。
高校レベルでは遷移元素は深く突っ込んでやらないが、遷移元素ほどいろんな性質があって面白いものは無い！