真水と（飽和）塩水の見分け方

質問

質問させてください。子供向けの理科実験で「真水と（飽和）塩水の見分け方」をやってみようと思っています。持っている実験本に同様のテーマがありまして、「およそ20種類の方法があります。」との記述があります。
　私の思いつくところは、次の通りですが、ほかにどのような（見分け方の）方法がありますでしょうか。
　実験の対象は、小中学生ですが、予め準備をしておいてどの回答にもできるだけその場で再現してあげたいと思っています。

　１　炎にかざす（炎色反応）
　２　更に塩を溶かしてみる（溶解度）
　３　ジャガイモや卵を入れる（浮力）
　４　真水をたらす（シュリーレン）
　５　凍らせる（凝固点効果）
　６　沸騰させる（沸点上昇）
　７　蒸発させる（結晶）
　８　電流を流す（電解液）
　９　石鹸水に入れる（塩析）
　10　同体積の重さを計る（比重）
　11　植物を入れる（浸透圧）

　私が気がついたものは以上ですが、その本には次の方法も載っていました。が、実際に実験したことがありませんのでどのような変化が起こるかがわかりません。お分かりの方がおりましたらご教授をお願い致します。

　12　濃塩酸を入れる
　13　硫酸銅を入れる
　14　硝酸銀を入れる

　以上、よろしくお願いいたします。

回答No.5

ORUKA1951 · ベストアンサー

対象年齢が書かれていません。
　１　炎にかざす（炎色反応）
　２　更に塩を溶かしてみる（溶解度）
　３　ジャガイモや卵を入れる（浮力）
　４　真水をたらす（シュリーレン）
　５　凍らせる（凝固点効果）凝固点降下ですね。
　６　沸騰させる（沸点上昇）
　７　蒸発させる（結晶）
　８　電流を流す（電解液）
　９　石鹸水に入れる（塩析）
　10　同体積の重さを計る（比重）
　11　植物を入れる（浸透圧）

　12　塩酸はイオン積かな？
　13　硫酸銅(配位)は解りにくいと思います。
　14　硝酸銀は極めて鋭敏ですが、この12-14は、小学校の場合は一般的ではないでしょう。特に13,14は

子供でも簡単に試せる重要な、そして簡単な試験が抜けています。

　15 一滴プレパラートの上にたらす。(1でなくても)
　16 油をたらす
　17 コップ一杯まで注ぎ足す---どんな違いがでると思いますか？
　　　これは面白いです。
　18 同量の重さを量る。持ち上げただけで解りますよ。
　19 絵の具やインクをたらす
　20 湯煎した同じ温度に加熱した金属球を入れてしばらく置いて温度を測る。
　21 氷を入れる
　22 ガラス板を入れてみる。(=4)
　　　　これもはっきりした違いがでるので面白い
　23 温度計の先端をティッシュでくるんで湿らせて温度を測る。
　24 鉄釘を浸して銅版の上に置く
　　　　一瞬で結果が出ます。
　25 吸水性ポリマー(オムツや生理用品から取り出す)を入れる
　26 シリカゲルを入れる
　27 スライムに加えて見る。(保冷材をあけてその中身に入れても良い)
　　　　これもあっと驚くかも。
　28 卵(白身)に入れる
　29 澱粉を溶かしてみる

　20どころじゃなく、まだまだあると思うけど・・、とりあえず、ぱっと思いついたものだけです。

　この手の実験をさせるときのコツは、何でもよいから身近な材料でためさせて、その結果からなぜかを考えさせることが大事です。実験室にあるものよりは家庭で試せるものが良いでしょう。すべて試してきました--理科少年だったから---多分同業者？(^^)

お礼

しばらく仕事に追われていてお礼ができませんでした。すみません。
　しかし、まだまだ驚くほどにあるのですね。正直、驚きました。しかも、結果が予想できないものが多数含まれます。例えば、「プレパラートの上にたらす」。これは、接触角でしょうか？　「コップの縁まで注ぐ」。これは、表面張力でしょうか？　「金属球」「氷」。これは、熱伝導度でしょうか。後半は、結果の予想もできません。
　しかも、身近な生活圏にあるものばかりです。目からウロコでしたありがとうございます。一つ一つ実験してみたいと思います。

回答No.7

Zincer

受け売りですが、ちょっと変わったところで、聞き分ける方法を！
１．５００ｍｌ程度のペットボトルに８割ほど入れる。
２．（両方を）激しく振る。
３．すぐに耳に当てて、（泡のはじける）音を聞く。
すぐに実行可能ですから、お試しあれ。

お礼

えっ、音が違うのですか！　ナゼなのでしょう？　同じ気温なので音速は一緒ですから原因ではないですよね。密度や粘度が関係するのでしょうか？

回答No.6

hrsmmhr

補足ですが
アサリはへたるのではなくて、砂を吐きます。
砂抜きするときに使う方法です

回答No.4

htms42

やって見せることができるというのが前提であるようですね。
食塩水の濃度が問題になる場合があります。注意が必要です。
・飽和食塩水、飽和に近い濃さの食塩水でなければ分からないだろう
・ある程度濃い食塩水であれば観察できるだろう
・薄くても分かるだろう
・極端に薄くても分かるだろう

ある程度濃い食塩水が前提になっているのかもしれません。
でも＃１にある「なめる」というのはかなり薄くてもわかります。
「食塩水」と言った時に子どもがどれくらいの濃さのものを考えるかをチェックしておかなければいけないでしょう。例えば「なめてみれば食塩水だと分かるものをなめずに食塩水であると判断するにはどうすればいいのか」という問いだとします。方法はかなり限られてきます。
コップ一杯の水にスプーンでちょこっとすくった食塩を入れてかき混ぜたという状況であれば飽和（飽和に近い）食塩水にしか当てはまらない方法では判断出来ません。

１２　「濃塩酸を入れると塩が沈澱する」というのは「飽和食塩水」でないと分かりません。「濃塩酸」には元々かなりの水が含まれていることが理由になります。試薬として売られている濃塩酸の濃度は３７％です。ＨＣｌと一緒にＨＣｌの２倍近い水が入ってくることになります。
１３　「硫酸銅を入れる」も飽和食塩水でしょう。従って硫酸銅も薄い水溶液では駄目でしょう。
　　　　硫酸銅の結晶を飽和食塩水の中に放り込むというのが簡単でしょう。硫酸銅の水溶液はきれいな青色です。銅イオンのまわりに水がくっついている時の色です。塩化物イオンがくっつくと色が変わります。緑色（緑っぽい色）に変わるでしょう。常温よりもやや高い目の温度で塩化銅を水溶液から再結晶させると緑色のＣｕＣｌ２・２Ｈ２Ｏが得られると辞典には書かれています。ある程度濃い食塩水でも色の変化は分かるかも知れませんので調べてみて下さい。
１４　「硝酸銀を入れる」は塩化物イオンの検出に用いる敏感な反応です。
　　　水道水の中の塩化物イオンでもさっと白く濁るというのですから「なめる」よりも敏感です。蒸留水（精製水）で水道水を薄めて行って何倍ぐらいにすると濁りが見えなくなるかを調べてみるのも面白いかもしれません。薄くなると白い沈澱は見えなくなります。しかし光にかざすと濁りが見える、何となく色が付いているように見えるというのはかなり薄くても分かります。牛乳を薄めて行った時に見える濁りに似ています。

２　は真水との比較になります。薄いと分かりません。ある程度の濃さが必要でしょう。
　　真水は水道水で代用可能です。

３　「沸点上昇」はある程度濃くないと分からないでしょう。

９　「塩析」・・・食塩水が薄いと分かりません。
　　塩析される側の物質は水溶液です。水がかなりあります。
　　固体の塩をぶち込むというような操作が行われることが多いです。
　　牛乳の分離の場合でも塩ではなかなか分離してくれません。明礬だと割と速いです。　　　

４　かなり濃い目の食塩水でないと分かりにくいでしょう。

でも濃さについては既に検証済みということかもしれません。
その場合は無視して下さい。

お礼

詳細な回答をありがとうございます。感謝いたします。特に、12～14は、経験が無いものですから勘所を教授していただいて助かります。私、個人なのですが早速知り合いの教材屋から試薬を取り寄せて台所予備実験したいと思います。

　＃1から＃4の皆さんのお陰で、15 屈折率、16 動物を入れる、の選択肢が増えました。ありがとうございます。

　ところで最後にお伺いします。使用後の濃塩酸、硝酸銀、硫酸銅の処分は、十分に水に薄めれば一般家庭の下水に流しても構わないのでしょうか？

回答No.3

hrsmmhr

屈折率も違うみたいです　実験の仕方はわかりません

あとアサリを入れるとかありますが　飽和だとだめなのかも

参考URL：

http://sugar.alic.go.jp/tisiki/ti_0108.htm

お礼

ご回答をありがとうございます。
　なるほど、屈折率ですか。今ざっとネットで検索て次のサイトを見つけました。
　　　http://ww1.tiki.ne.jp/~uri-works/tmp/index.html#resin
　確かに食塩水と水の濃度は違うようです。さて、これをどう見せるかの問題はありますが新たな回答のひとつになります。気が付きませんでした。ありがとうございます。

　それから、植物ではなく動物（あさり）を使うと言う方法もありますね。動物ですと植物よりへたった際のリアル感（殺生感）が大きいですので、良いサンプル（種）を見つけなければなりませんが、なるほどです。ありがとうございます。
　食塩水（もしくは真水）に移し変えたときに変化が大きく（暴れる？）、なおかつへこたれない生命力がある動物はあるでしょうか？　ミミズかなぁ・・・

回答No.2

Saturn5

12　濃塩酸を入れる
Ｃｌ－の共通イオン効果によってＮａＣｌの溶解度が下がり、
ＮａＣｌの細かい結晶ができます。

14　硝酸銀を入れる
ＡｇＣｌの白い沈殿を生じます。
これが最も微量で関知できる方法でしょう。

13　硫酸銅を入れる
これはわかりません。
真水の方が青色が強くなるのでしょうか？

お礼

早速のご回答をありがとうございます。12.14とありがとうございます。

　12は光をかざしたらきれいでしょうね。モチベーションが上がります。
　さらに14は、そういえば小学生の頃、「学研の科学」の付録に「水質検査キット」があり、その中にありました！　もう35年も前のことですが、今になって再び出会うとは思っていませんでした。それにしてもこの実験は、＃4の回答によれば感度が高いようですね。水道水でも反応してしまうのか（目視で白濁が分かってしまうほどなのか）追証してみたいと思います。

　13については、＃4で回答をいただきました。これも追体験をしてみたいと思います。

回答No.1

RTO

なめる

お礼

あがとうございます。ただし、一応理科実験の範疇でやりたいと思っておりまして、「なめる」と言うのは答え調べの段階でやりたいと思っています。
　「あなたはこちらを選びましたね。では、さぁなめてみましょう！」ってな進行です。