« ホタルブクロ | トップページ | 食物アレルギー »

2014年5月16日 (金)

マグネシウム火災

★5月13日に東京都町田市の工場で火災がありました。マグネシウム加工をする工場でした。火災のきっかけはまだわかっていませんが、マグネシウムが燃え始めてしまったことは確かです。
そうすると、消火のために水をかけることができません。その理由として
5月13日のNHKの報道では

・・・
燃焼中のマグネシウムに水が触れると分解して水素と酸素が発生し、燃焼が加速したり爆発が起きたりすることがあることから・・・

という表現がありました。
時事通信が配信したニュースにも

・・・
 業界団体によると、燃焼中のマグネシウムに水が触れると、水が分解され水素と酸素が発生。爆発を起こしたり、マグネシウムの燃焼を加速させたりすることがある。
・・・

困ったな。
高校化学で、イオン化傾向のところ。イオン化列の暗記などしませんでしたか?
イオン化列自体にいろいろと問題もあるし、暗記することはないと私は思っていますが、金属の性質の目安としてそういう概念があることを知っておくことには意味があります。
Li,Na,K,Liは電子を出す力が大きく、冷たい水と反応します。(これは有名)
   2HO + 2e- → H + 2OH- ・・・①
こういう反応が起きるのですね。
水分子が還元されてしまうわけです。

Mgについてはどう学習したでしょう?
「マグネシウムは熱水と反応する」ではありませんでしたか?

Mg粉末を試験管に入れ水を加え、加熱して沸騰させます。しばらく冷ましてから、フェノールフタレインを垂らすと赤くなります。つまり水酸化物イオンができてアルカリ性になったのですね。
   Mg → Mg2+ + 2e-
という反応が起こって、この電子が水に与えられて①の反応が起きているのです。
トータルではこういう反応になりますね。
   Mg + 2HO → H + Mg(OH)

Al,Zn,Feなどは高温の水蒸気と反応する、だったろうと思います。

★さあ「燃焼中のマグネシウムに水が触れると、水が分解され水素と酸素が発生」するでしょうか?
水素が発生して燃えますので「爆発」することは大いにあり得ます。
ですから水をかけてはいけないのです。
酸素はねぇ、ちょっとねぇ。
高校化学をちゃんと勉強してくださいね。

反応の温度が高いと
Mg + HO → H + MgO
という可能性はあります。
水酸化マグネシウムが高温で分解した、と考えてもいいです。

★というわけで、ちょっと「記者さんの化学レベル」が恥ずかしかったなぁ。
と、元高校化学教師は思うわけです。

★私が時々やった「火炎放射器実験」の概要。

・通常の生徒実験で使う試験管より少し太めの試験管に、水を5mL程度入れます。
・マグネシウム・リボンを20cm位に切って、コイル状にして試験管に挿入します。ガラス棒で水面から何センチか離れたところまで押し込みます。
・試験管はスタンドに固定します。
・試験管の底を軽く熱して、沸騰直前にします。
・次いで、マグネシウムリボンの入った部分を外からバーナーの強火で加熱し、ガラスが赤くなるくらいに強熱します。
・そのうち、マグネシウムが発火します。
・その瞬間、バーナーをずらして、試験管の底の水を沸騰させます。
・水蒸気とマグネシウムが反応して水素が発生し、火が着いて、試験管の口から炎を噴出します。
・燃焼中のマグネシウムや燃えカスの水酸化マグネシウムなども噴出します。これらは高温なので、机が焦げますので、あらかじめ、大きなベニヤ版を敷いた上で実験を行います。
・相当に激しい出来事なので、生徒との間には大きなアクリル板を立てて、万が一にも生徒の方へ危害が及ばないようにします。
・試験管は必ず割れます。ベニヤ版のあちこちで焦げて煙が上がりますので、慌てず、予めびしょびしょに濡らしておいた雑巾を何枚か用意しておいて、それをかけて消火します。
・やって見せる教師側も、かなり緊張します。
・とても危険な実験ですので、よほどの「実験上手」の方しかチャレンジしてはいけません。面白いだけでやると事故を起こしますよ。

★昔、どこかの大学の入試で。
四塩化チタンと金属のマグネシウムを900℃くらいで反応させて、金属のチタンを作る会社で火災が起きたのです。この時、消防は水をかけることができなかった。
それはなぜか?というような設問だったと記憶します。

« ホタルブクロ | トップページ | 食物アレルギー »

理科おじさん」カテゴリの記事

コメント

コメントを書く

(ウェブ上には掲載しません)

« ホタルブクロ | トップページ | 食物アレルギー »

2021年5月
            1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 31          
サイト内検索
ココログ最強検索 by 暴想
無料ブログはココログ