公開日 2025年11月20日
――第１回は「電気炉を使ったガラスづくり」――
11月19日（水）のSSHの時間では、「少人数実験講座」がスタートしました。今年は42人を３つの班に分け，化学・生物・物理の実験をローテーションしながら取り組みます。普段の授業とは一味違う，わくわくするような実験を体験できる講座です。
今回は，化学班の活動の様子をお届けします。
電気炉を使ってガラスをつくろう
清水東高校には，SSH事業で整備した電気炉が３基あります。かつての課題研究では，この電気炉を用いて「コランダム」（小さなルビーやサファイヤ）をつくる研究が行われるなど，さまざまな探究活動を支えています。
今回は，その電気炉（マッフル炉）を用いた実験として，身近な素材である“ガラス”を実際に作ることに挑戦しました。
【目的】
ガラスは主に二酸化ケイ素を主体とし，そこに金属イオンを加えて高温で加熱することでできます。本実験では，SSH課題研究でも活用できる電気炉を用いて，900℃以上の高温での加熱によるガラス生成の過程を体験することが目的です。
【使用した材料】
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酸化鉛（Ⅱ） PbO …… 6.7 g
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二酸化ケイ素 SiO₂ …… 1.3 g
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四ホウ酸ナトリウム Na₂B₄O₇ …… 4.0 g
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色付け用の金属塩
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乳鉢・乳棒、るつぼ，るつぼばさみ，セラミック板 など
【実験の流れ】（2人1組）
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乳鉢に薬品①～③を入れ、乳棒ですりつぶす。
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好みの色を決め，色付け用金属塩をごく少量加えてさらに混ぜる。
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すりつぶした粉末を薬包紙に取り出す。
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るつぼに粉末を入れる。
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900℃以上に熱した電気炉にるつぼを入れ，15分以上加熱する。
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加熱後すぐに取り出し，溶けた内容物をセラミック板の上に流し出す。
※素早く行わないと，るつぼ内で固まってしまいます。 -
ゆっくりと冷やすことで美しいガラスが完成。
※急冷すると割れてしまうため注意！
【まとめ】
高温で材料が溶け，色のついたガラスが固まっていく過程は，普段の授業では味わえない化学のダイナミックさと面白さを感じられる貴重な体験となりました。次回は生物班・物理班の実験の様子も順次お伝えします。どうぞお楽しみに！
