テルミット反応で砂鉄から鉄を取り出す

砂鉄とアルミ粉末を７ｇ：１．７ｇの割合で混ぜ、花火で点火する。するとアルミが砂鉄中のSi、O,、Tiなどを奪い取って鉄にしてくれる反応温度が３０００℃にもなる激しい反応で、これがテルミット反応である。今日は＜科学と人間生活＞の授業でこれをやってもらった。①磁石を用いて砂から砂鉄を選り分ける②砂鉄の重さを量り、適量のアルミ粉末を入れ、小さいポリ袋の中で混ぜ合わせる③校庭に小さな穴を掘り、紙型の中に砂鉄とアルミ粉末の混合物を入れて花火で点火する④生成物を金床で叩いて鉄を取り出す。という工程を班ごとにやってもらったのだが、まず①の砂鉄の選別の作業にに真剣に取り組むのに驚いた。その砂鉄の重さを量り、必要なアルミ粉末の量を計算で出し、という作業にも熱心に取り組んでくれた。混合物に花火で点火したときの反応の様子は溶岩が煮えたぎるようですごい迫力なのだが「すげー！」「これほんとにすげ-！」という歓声が次々に上がった。これは砂鉄だからこそ出来る実験で、酸化鉄の粉末では反応が激しすぎて危険である。これは宮城の阿子島さんの研究の成果である。取り出した鉄を成形してナイフにまでするのは時間不足で難しいが、ここまででも予想以上に楽しい授業になって驚いた。あと２クラスでもう少し要領よくできるように出来たらいいなと思う。