TANOKAGA! ~たのしい科学~

教科書では語られない科学ネタの紹介・解説を中心とした、学生向けのブログ

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ここは、私が「気になった科学ネタ」「自作した動画教材」などを紹介するブログです。

教科書には詳しく載っていない事柄で、かつ授業で使えるかもしれないネタを中心に記事にしようと思います。 視聴覚素材の利用や、わかりやすい解説で、中学生や高校生が理解できる記事を書いていきたいです。
もちろん、科学に興味を持った大学生以上の方も大歓迎です。 ただ、その道の専門を学んでいる方にとっては、簡単ゆえに物足りないかも知れません。

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岐阜県にあるマグネシウム加工会社倉庫で火災が起き、保管してあった大量のマグネシウムが長時間にわたって燃え続けるという事故が発生しました。

マグネシウム倉庫で火災、放水危険で消火難航|読売新聞

金属であるマグネシウムは、軽くて丈夫な合金(複数種類の金属を混ぜたもの)の原材料などとして重宝されていますが、ひとたび火災を起こすと、消火しにくい、危険な物質としても有名なのです。

以前、私が制作した以下の動画でも簡単な解説をしていますが、

今回はさらに、マグネシウムの危険性とその消火方法についてじっくり解説していきます。

マグネシウム火災のどこが危険なのか? そしてその驚くべき消火方法とは?
解説は以下から。
マグネシウムは銀白色の光沢を持った軽い金属です。そのマグネシウムに空気中で火をつけると、白くまぶしい光を出しながらゆっくりと燃焼し、最終的に白色の物質に変化します。
この白色の物質は酸化マグネシウムMgOで、水に溶かすとアルカリ性を示します。

この反応は、マグネシウムと酸素が結びついた、いわゆる普通の「燃焼」です。鉄や銅など他の金属も、燃焼によって酸化鉄や酸化銅を生じますが、それとまったく同じです。

一般的な認識で言えば、物質は酸素がなければ燃えることはできません。しかしマグネシウムは、酸素が無くても燃えるのです!

火災が起こったらまず水で消火を試みるでしょう。
しかしマグネシウムは、水、すなわちH2Oに含まれている酸素原子を奪い取ってまで燃えようとするのです。しかも、その際の副産物として水素も発生させるので、マグネシウム火災に水をかけた瞬間、さらに爆発的に燃えてしまうことになるのです!

水がダメなら二酸化炭素ではどうでしょうか。二酸化炭素消火器という物も売られています。物質は二酸化炭素中では燃えませんからね。

だ が し か し !

マグネシウムは二酸化炭素CO2中の酸素原子を奪い取ってまで(以下略
ちなみにあとに残る物は炭素です。

ええい、こうなったら窒素でどうだ! 窒素には酸素原子は含まれていないし、窒素をたくさん吹きかければ酸素や二酸化炭素を遮断することもできます。

だ が し か し !

なんということでしょう。マグネシウムは窒素と結びついて燃えることもできるのです。しかも、窒素と結びついて燃えたあとに生じる窒化マグネシウムMg3N2は、これもまた水と反応してしまうほど危険な物質なのです。

むむむ・・・ここはやはり初心に返って消火器で消してみましょうか・・・?

無 駄 で す 。

一般的な消火器(ABC消火器と言います。)は金属の火災には対応していないので、消火することはできません。

マグネシウム・・・恐ろしい子ですね!

さてさて、参りました。ですが、消火方法はあるにはあるのです。
要は、マグネシウムを他のどんな物質とも接触させないようにすればいいわけですから、一番手っ取り早いのは、砂をまくことです。乾燥した砂を。

さらにちょっと発展させると、金属消火器というものがあるそうです。名前の通り、金属火災専用の消火器です。
この消火剤の仕組みも、砂とほぼ同様で、マグネシウムを消火剤で覆ってしまうことで外界と遮断させて消火するというものです。
しかし驚いたのはその消火剤の成分。

なんと、塩化ナトリウム・・・つまり、食塩とのこと。

あ、ああ、確かに塩化ナトリウムはとても安定な物質でマグネシウムとは反応しないし、砂みたいにまきやすいし、安価だし・・・。
でもなんか・・・金属消火器ってハイテクだと思ったのですが、実際は原始的なのかな? と思いました。

ちなみに販売されている金属消火器には塩化ナトリウムの他にも、消火しやすいように様々な添加物が加えられているようですから、塩化ナトリウムだけで消火できるかは分かりません。塩化ナトリウムさえ手元に用意しておけばマグネシウムの火災は怖くない!・・・というわけではないので誤解無きように。

マグネシウムの安全性や取り扱いについてさらに勉強したい人は、日本マグネシウム協会のホームページをご覧になると良いかもしれません。直球すぎる名前からして信頼できそうな機関ですね!

日本マグネシウム協会 マグネシウムの安全な取り扱い
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はじめまして。
『人気サイトランキング』と申します。
ご訪問いただければ幸いです。

2012.06.02 08:24 URL | 人気サイトランキング #- [ 編集 ]

勉強しても分からなかった化学。バカだなぁとガックリしていた学生時代。何だかこちらが30年前にあれば人生変わっていたかもしれません。

2014.05.13 23:21 URL | きじこ四十路 #- [ 編集 ]













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