研究紀要第6号 学習指導改善に関する研究 理科実験 - 036/036page

各時刻の平均の速さ（吸光度の平均変化率）との濃度（吸光度）をプロットとすると図8になる。

4．教材としての取り扱い

（1）　次のような展開が考えられる。

�@　反応の速さが，反応系の物質の濃度の減少とは逆に，しだいに増大するのはなぜだろうか，を考えさせる。図7のグラフだけでもわかるが，必要によっては図8のグラフを書き，反応系粒子の衝突モデルでは説明できないことを確かめる。
�A　「反応熱によって液温が上昇するためではないか。」「反応が進むにつれて生成する物質，Mn²⁺や，CO2（）の影響ではないか。」などの考え方を導く。
�B　�Aの考え方が正しいかどうかを検証する。
液温の変化は，1〜2°にすぎないので影響が少ないこと。の添加は影響しないこと。多量のMn²⁺添加は，反応を瞬間的に完了させること，などを実験で確かめる。

（2）　測定上の留意点

比色計セルにとった液の方が反応が速く進む（液温の上昇）ので，吸光度を測定するたびに液を取り替えた方がよい。

　

�W　反応物質に関し0次の反応について

1．アセトンのよう素化反応の速さとI2の濃度

アセトンとよう素水溶液を反応させると，式の変化が起こり，よう素の色がしだいに消える。
I2十CH3・CO・CH3→ I・CH2・CO・CH3+H⁺+I^-……
この反応はH⁺が触媒となり，次の段階を経て反応が進行するといわれている。（文献2）

律速段階は�A式で，よう素の関係する段階�B式は全反応の速さに影響しない。すなわち，よう素の濃度は反応の速さに関係しない（0次である）。

反応系物質の中に，その濃度が反応の速さと全く関係しないものもあるという事実は，粒子の衝突モデルなどでは予想もできないことである。こういった事実から，多段階反応，律速の概念へと発展させることが，実際の指導では重要と思われる。

この反応の反応速度の測定は，昭和44年度福島県理科教育センター長期研修生研究集録「有機化合物を教材とした反応速度の実験2題:蓬田道郎」にすでに報告されているので，詳細はそれによられたい。次はその追試例である。

2．測定例

アセトン，H⁺，過剰のもとで，アセトンとよう素を反応させ，よう素の色を光電比色計で測定すると，図9のようになる。よう素の消失の速さは，よう素の濃度に関係なく常に一定である。図9の例では，どの場合も，吸光度の変化率（直線のこうばい）が−0.05/分である。

図9　よう素の消失の速さとよう素の濃度

　

�X　おわりに

どの場合も，反応機構に深入することを避け，測定事実を中心に扱いたい。

〔参考文献〕
1．	有機反応機構研究法	N．S．ISAACS（広川書店）
2．	化学反応はいかに進むか	E．L．KING（化学同人）
3．	昭和44年度　長期研修生研究集録	（福島県理科教育センター）