カルシウムイオンの作り方？

質問

はじめまして。

化学IBも選択していない学生です。

実験で、カルシウムイオン１．５Ｍを作りたいと思い、Caを0.6ｇ入れたチューブに蒸留水10ｍｌ入れたところ、ものすごく熱くなってしまい、火傷しそうになりました。

なぜこのようなことが起こったのですか＞＜？？
また、どうすればいいのでしょうか？？

どのような溶媒に溶かしておけばＣａはイオン化しますか？？

そもそもイオン化とは何かわかっていないのです。

ほんと馬鹿な質問ですが、よろしくお願い致します。

回答No.4

noname#62864 · ベストアンサー

どうやら金属カルシウムを入れたみたいですね。
はっきり言って無茶苦茶な操作です。
よくぞご無事でという感じです。

カルシウムイオンが必要なのであれば、CaCl2, Ca(OH)2あたりをつかうのが無難でしょうね。
CaCl2をつかえば、同時にCl-も生じますので、それが具合が悪いということであれば、Ca(OH)2あたりということになると思います。ただし、それをつかうと溶液は比較的強いアルカリ性になります。CaOや金属Caをつかっても同じことです。
濃度を1.5Mにするとしても、正確に1.5Mにしたいのであれば、使用する器具にもそれなりの注意が必要ですし、単に適当に混ぜればよいというわけではありません。

補足

そうなんですか。。。

知らない間にかなりやばいことしてたんですね。。

ありがとうございます。

反応組成液にbuffer（HEPES)を入れるのですが、これではCl-やアルカリに耐えられますか？

回答No.8

zxf21361

質問文を見ただけで，化学の知識が全くないことがよくわかります。あなたにはまだ実験をする資格はありません。もっと座学が必要です。

指導者にはもっと大きな責任があります。「金属カルシウムに水を注ぐ」ような操作を見過ごすとは...。こんなことをしていたら，当事者だけでなく周りの人をも巻き込みます。事故が起こらなかったことを幸運に思って下さい。

「実験中の事故に不可抗力はない。全て知識不足と技術の未熟さが原因である。」私が学生の頃，実験前に配られたプリントに書かれていた文章です。実験をする学生はもちろん，指導する教官も気が引き締まる思いだったでしょう。

このスレッドをプリントアウトして指導者に見せることをお勧めします。私は指導者の資質を問いたいです。

回答No.7

c80s3xxx

生物系の実験のようですね．
まず，実験を始める前に指導者にきちんとやり方を確認してください．
自分でこんなもんかとやってはいけません．
わからなければすぐに確認し，確認できない場合は実験してはいけません．
それで怒られようがなんだろうが，事故をおこしてからでは遅いのです．

次に，最低限，高校化学を勉強してください．
緩衝液等を扱うのに，そういう知識なしでというのは論外です．
とはいえ，生物系とか食品，栄養系の学生さんには意外にたくさん
いるんですけどね，モルもわからずにバッファとか作ってる人って．
実験の正確さも問題ですが，何より最悪の場合には命に関わるのです．
薬品はきちんとした知識を持って扱うことは大前提です．
山勘で何とかするなんて，現場で10年経験を積んでからにしてください．
もっとも，現場で10年経験積めば，山勘で何とかすることの恐ろしさを
身に染みているはずですから，そんなことをする人もいないでしょうが．

塩化カルシウムでいいかどうかは，実験系がわからないので何ともいえません．
たしかに生物系緩衝液では CaCl2 を使うことは多いですが，常に Cl- が
許容されるという保証もないのです．つまり実験の内容がわからなければ，
適切なアドバイスもできない，だからこそ指導者に確認しなさい，となるわけです．

回答No.6

noname#62864

No.4です。
生物のことはわかりませんが、No.5のご回答によれば、CaCl2を使うのが普通とのことでもりますし、bufferを使うぐらいであればCa(OH)2などよりも、CaCl2の方が良いでしょうね。

ちなみに、CaCl2を用いるにしても、無水のものや結晶水（水和水）を持つもの(CaCl2・2H2O)がありますし、純度なども色々とありますので、先生や先輩に相談した方が良いでしょう。

話が元に戻りますが、水に金属カルシウムを入れるということは、水に金属ナトリウムを入れること（これならご存知ですよね？参考URLにムービーがあります。）と同等もしくはそれ以上に危険なことです。0.6gというのはかなり「大量」です。

参考URL：

http://chem.sci.utsunomiya-u.ac.jp/v2n2/chujo/html/naww.html

回答No.5

gori8063

生物屋なら塩化カルシウムを使うのが普通です。
高校の取得科目云々でケチをつけるつもりはないですが、仮にも高等教育機関（大学）の理系の人間なのであれば化学の勉強もなさることを希望します。また、わからないことは教授やスタッフ、院生に聞きましょう。

最近の生物屋さんはキット物を人に言われるまままぜこぜしているだけの「３分クッキング」実験をするひとが多く、化学、ひいては科学の知識の乏しいひとが多いことを危惧しています。
老人の愚痴で申し訳ない。

回答No.3

hutatuki

それほど発熱したのならばそれはCaではなくてCaOではないでしょうか？毒性もあるので気を付けて下さい。
酸化カルシウム（生石灰）と水の反応
酸化カルシウム＋水→水酸化カルシウム＋熱
といった形ですね。
もしそれが金属カルシウムであれば
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2↑
の反応時に発熱するかと思います。

イオン化しますかとのことですが、それは何らかの溶媒にして電離させたいということでよろしいのでしょうか？
でしたらその他のカルシウム化合物を溶かした方が安全です。

補足

早速のご回答ありがとうございます。

大変参考になりました。

ただ、ビンにはCa、塊状としか書いていません。
ちなみに、ビンは遮光性のもので、色は銀です。

回答No.2

mii-japan

Caに何を使用したのですか
Ca単体の試薬の可能性はほとんどありません
何を使用したかを明確に認識してください

酸化カルシウム　CaOは、水を加えると強い発熱があります
水酸化カルシウム　Ca(OH)2　は　それほどの発熱はありません
炭酸カルシウム　CaCO3　は　ほとんど発熱はありません　が　溶けにくいです

基礎的な素養・知識も無く　実験を行うことは非常に危険です　
大怪我や失明、最悪の場合生命の危険があります

何のためにカルシウムイオンを必要とするのかわかりませんが、専門家の指導を受けてください

補足

あるprotein kinaseのリン酸化実験で、protein kinaseがカルシウムイオンによって活性化されるため、反応組成液にＣａ２＋を入れたいのですが。

どうすればいいでしょうか？？

回答No.1

chimaki-t

水に溶ける時に熱（溶解熱）が出る物質に水を注ぐと、一気に反応するので、高温になって事故のモトです。
こう言う場合は、水に物質を少しずつ入れるのが鉄則です。徐々に反応するので（しかも周囲は大量の水なので）温度が上昇する事はあっても、一気に高温になるのを防ぐ事が出来ます。

補足

早速の回答ありがとうございます。
ちゃんと先生と話をしてから実験します。