木が燃えたら軽くなるけどなんで?焚き火と天秤で質量の実験

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木が燃えると軽くなる。当然の様な現象ではありますが、それを焚き火と共に実際に燃やして「質量が変わる」実験を行います。

準備する物

  • 天秤
  • 木の枝(現地調達)

厳密に言えば、水素、炭素、酸素を含む有機物である「木」が燃焼(激しい酸化)することで水と二酸化炭素になり、空気中に放出されます。

有機物が酸素と結合して水と二酸化炭素に

C2H6O+3O2→3H2O+2CO2

ややこしいですが、木がC2H6Oで有機物(炭素と水素と酸素で構成)が3つの酸素と結合すると、3つの水と2つの二酸化炭素に変化します。

これは、完全燃焼した場合です。

実際の燃焼は有機物の量に対して酸素が少なかったり多かったり状況は可変しています。もし有機物の量が多い場合どうなるでしょうか?

結合した残りカスの「炭素」が居残るために個体が残り、結合した水と二酸化炭素分が軽くなるのです。

ただ、質量が変わっているかは「なんとなく」は分かりますが、実際に確認する為に、天秤を利用して、子供にも天秤が傾くことで実感する実験を試みます。

木の枝は燃やすので天秤は熱に強いステンレス等が必要となりますので100均で調達します。

天秤の片方には「木の枝(割り箸などでも良い)」、もう片方には釣り合う石などをのせて均等にしましょう。

これで準備は万端です。

ただ、木の枝といっても燃やす事が難しかったりするので着火剤としてティッシュなどで着火することをオススメします。

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