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関東支部活動報告 >> 記事詳細

2016/04/27

4/9 楽しい化学の実験室(第258回)を開催しました

| by 関東支部事務局2
4月9 日(土)午後に、国立科学博物館上野本館で関東支部と国立科学博物館との共催事業「楽しい化学の実験室」が開催されました。
第258回となる今回は、国立科学博物館の若林文高が講師を務め、「蛍光色素をつくってみよう-環境にやさしい化学」というタイトルで実施しました。これは、これまで濃硫酸を触媒として合成していた蛍光色素のフルオレセインを、固体酸の一種であるゼオライトを触媒として合成するものです。濃硫酸を使わずに、ほぼ土と同じ成分のゼオライトを使うため、安全にかつ簡便に実験できます。化学工業界ではこれまでの濃硫酸触媒を固体酸触媒に置き換えることが進められており、本実験は、環境にやさしい化学をめざした「グリーン・サステイナブルケミストリー」の入門実験になり、その説明のあと、実験をしました。
実験は、合成ゼオライトの一種であるH-ベータゼオライト約5 mgを試験管に入れて加熱して活性化したのち、反応試薬の無水フタル酸とレゾルシノールをそれぞれ50 mg、75 mgほど加えて110℃の反応槽で10分間反応させて合成しました。このゼオライトは、加熱すると初期には水蒸気の発生がみられ、途中、灰色になりますが、しっかりと加熱することでさらさらの真っ白な粉末になり、触媒としての活性が出てきます。この加熱(活性化)をしっかりすることが実験のポイントになります。今回は一人ずつ実験していただくため、時間のかかるこの操作は演示でのみご覧いただき、参加者には事前に活性化しておいたゼオライトを配布しました。フルオレセインが合成されたことは、生成物をエタノールで溶かして上澄み液を数滴炭酸ナトリウム水溶液に滴下すると、蛍光が見られることで確認しました。触媒を加えなかった場合は、フルオレセインがほとんど合成されていないことも確認しました。フルオレセインの蛍光は、白色LEDの懐中電灯の光を青色のフィルターを通して青色の光にしてあてると室内が明るくてもはっきりと見え、参加者も合成されたことがはっきりとわかり感激していました。これに塩酸を加えて酸性にすると蛍光が消えました。さらに、同じような方法で、レゾルシノールをフェノールに変え、反応温度を約170℃にすると酸塩基指示薬のフェノールフタレインが合成されることを演示実験でご覧いただきました。

開催案内:http://kanto.csj.jp/index.php?key=mug1zxj0w-630#_630



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