らくらく化学実験＿炎色反応　プラスチック　

銅線をどうすんの？

　日頃から目にするプラスティック類、どれも同じように見えるけど、分別の際には塩素が含まれているか否かが大問題。銅線を使い、塩素が入っているかどうかを簡単に見極める方法です。
「手　順」
  1. 適当な銅線とプラスティック類を用意する。
  2. あらかじめ銅線をあぶっておき、銅線だけでは炎色反応が見られないことを確認します。
  3. 銅線を火であぶり、プラスティックを付着させて付けては火に入れることをくり返し、炎の色を観察する。


塩素が含まれていると炎は緑色に


「注意と工夫」

  1. 身の回りの、プラスティックといわれているものを、いろいろ試してみます。
  2. 調理用ラップ類には、塩素を含むものと含まないもの（ポリエチレンラップ類）があり、成分表示を確認することが必要です。特に前者は、塩化ビニリデンが重合した樹脂（―ＣＨ２ＣＣｌ２－）ｎで、サランラップ（旭化成の商品）の名でよく知られています。

動　画：炎色は緑色を呈する　466KB


「解　説」
塩素の有無が問題
　なぜゴミを分別収集するのか？これまではその目的が、物資のリサイクルを促進し、ゴミ処理コストの削減ということに重きが置かれてきた感がありました。しかし、例のダイオキシン報道以来、一般にも焼却により猛毒の化学物質が生じるらしいとの認識がだいぶ深まることとなりました。たしかに分別作業は面倒なものですが、結局は自分の身に降りかかってくるとあって、どの自治体もこの機に、分別要領を細かく定めたようです。もっとも、自治体によってはダイオキシンが生じにくい高温釜を持っており、ガンガン燃やしているところもあるようですが･･･。
　さて、ひと言でプラスティックといっても千差万別。リサイクルのための回収がしやすいよう特定の認識マークもあるようですが、特に問題なのが塩素を含むプラスティックです。比較的低温下で燃焼する際、ダイオキシンが生じやすいとされていますが、プラスティックが塩素を含むものかどうか、外見からはわかりにくいということが難点です。自治体やメーカーの対応もさることながら、我々消費者の一層の意識向上が待たれるところです。
　この簡単実験では、プラスティック中に含まれる塩素が、熱せられた銅（沸点2630℃）の表面で塩化銅（Ⅰ）を作り、それが気化して炎色反応を示すというものです。バイルシュタイン反応と言われ、緑色の銅の炎色反応の有無で、簡単に塩素の存在を確認できるわけです。


「確認演習」

  1. 銅の基本的性質について述べなさい。また、銅の元素記号、原子番号、原子量、融点、沸点、比重、硬度を書き出しなさい。
  2. 銅線は、そのまま炎の中に入れても炎色反応を示さない。その理由を答えなさい。

「参　考」
　・化学を楽しくする５分間（日本化学会　化学同人）
　・作って楽しむ理科遊び（宮田光男　裳華房）