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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TANOKAGA! ~たのしい科学~ へようこそ。
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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神奈川県箱根町にある国立公園・大涌谷(おおわくだに)に行ってきました。
新宿駅から小田急線・箱根登山電車・ケーブルカー・ロープウェイと乗り継いでいく、箱根の有名な観光名所の一つです。

2010-10-29_144903.jpg2010-10-29_135827.jpg

大涌谷は、40万年前の火山の噴煙地です。
ロープウェイや展望台からは、火山活動によって生じた噴煙や硫黄などを観察できます。
また、硫化水素ガスが大量に発生しているため、あたり一帯に腐卵臭が立ちこめています。(長時間いると健康を害すると思う。)

この大涌谷の名物が、「黒玉子」です。
大涌谷の熱いお湯でゆでた卵で、殻が真っ黒になっているのが特徴です。一つ食べると寿命が7年延びるとか・・・。

なんで殻が真っ黒なんでしょうか? 今回は黒玉子ができるしくみに迫りたいと思います。
解説は以下から。
2010-10-29_141713.jpg
黒玉子です。真っ黒です。ですが中身は普通のゆで卵。味も普通です。

黒玉子と言っても、黒いのは殻だけです。もちろん塗料で塗っただけという、詐欺商品ではありません。少々こすってみましたが、黒い色は取れませんでした。つまり、卵の殻に黒い物質がしっかりと付着しているわけです。

この黒い物質の正体は、ずばり硫化鉄FeSです。
硫化鉄は字の通り、硫黄Sと鉄Feが化合した物質で、黒い固体です。
大涌谷のお湯に、硫黄分が含まれているのは、最初から記事を読んでいれば予想がつきますよね? さらにお湯には、鉄分(鉄イオン)も含まれています。硫化鉄を作る材料がふたつともお湯に含まれているので、硫化鉄ができるのは容易に想像できますね。

しかしここでひとつ疑問が残ります。お湯にはじめから硫黄と鉄が含まれているなら、なぜお湯の中は硫化鉄であふれていないのか、ということです。
実は硫化鉄は、酸性の溶液の中では作られないのです。そして、大涌谷のお湯は酸性です。
ですが卵の殻は、水に溶けるとアルカリ性を示す物質からできています。卵の殻がお湯の中で溶けると、酸性のお湯と中和反応を起こして、殻の表面だけ中性近くになるのだと思います。
そうなれば、卵の表面にだけ硫化鉄が付着するのも、納得がいきますね。

ちなみにこの硫化鉄、私たちが普段食べているゆで卵にも含まれているのですよ。
卵を長時間ゆでて作った、固いゆで卵は、黄身の表面が黒くなっていることがあります。その黒色こそ、硫化鉄なのです。
鉄は、卵黄に多く含まれていますし、硫黄は、卵白のタンパク質中に多く含まれています。タンパク質は長時間の加熱によって分解し、硫黄を放出します。その硫黄が、卵黄の鉄分と反応するのですね。

普段見慣れたゆで卵の黒と、大涌谷で見ることのできる黒玉子、黒くなるトリックはどちらも同じだったのですね。

2010-10-29_142415.jpg
大涌谷のご当地キティちゃんも黒玉子。手抜k・・・
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