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2009年12月23日 (水)

プラチナ触媒の威力はすごかった

わたくしカイロを愛用しております。使い捨てのものではなく、金属の容器にベンジンを入れると、それが反応して熱を出すというものです。知ってます?

ハクキンカイロのすすめ: 主張

で、そのカイロ(漢字では懐炉って書くんです。知ってました?)の仕組みとしては、帰化したベンジンが白金触媒の部分を通って、燃焼と同じ反応を起こすのです。ベンジンは炭化水素ですから、酸素と反応して水と二酸化炭素になるという反応ですね。

ただ、普通の燃焼ほどは高い温度じゃなくても反応が進むんです。それを助ける役目をしているのが白金触媒なんです。

ハクキンカイロ株式会社のサイトによると、

ハクキンカイロ/快適な暖かさの秘密

また、触媒を用いないと700~800℃という高温が必要ですが、プラチナ触媒を用いると、130℃~350℃という低温で炭酸ガス(CO2)と水(H2O)に完全酸化分解させることができます。

通常の燃焼よりも低い温度で反応が進むので、懐(ふところ)に入れておいても大丈夫なんですね。

で、この触媒というもの、高校の化学で習いましたよね。化学反応のために越えなければいけない必要なエネルギーの山があるんですが、それを低くするという。ハードルを下げる感じ。それでいて、触媒自身は化学反応の全体の流れでいうと、前後で変化しないというものです。

この触媒の役割って教科書的には分かっていても、いまいちピンときていませんでした。でも、先日(2009年12月19日)放送された「所さんの目がテン」という番組の実験を見て、その威力になかなかびっくりしました。

水素と酸素を2:1の割合でペットボトルに入れます。そこにプラチナ触媒を入れるという実験です。実験で使ったのは、「白金黒」というプラチナの粉末で、黒い色をしています。

番組中では詳しく触れていませんでしたが、ウィキペディアで調べてみると、酸化白金を水素と処理したものだそうです。

アダムス触媒 - Wikipedia

アダムス触媒は暗褐色の粉末で市販品が入手可能である。酸化物の状態では触媒としての活性は持たず、水素と処理して白金黒に変換したものが反応に利用される。

さあ、このプラチナ触媒(白金黒)を、水素と酸素の入ったペットボトルに入れると・・・

プラチナ触媒で水素と酸素が反応(「所さんの目がテン」より)
プラチナ触媒で水素と酸素が反応!

まるで、火をつけたときのように反応するんです。ボンッ!って爆発するような感じでした。

うーん、恐るべし白金触媒。番組中では、プラチナはジュエリー以外にも、有用な用途が多く、そのため金よりも価格が高いとのことでした。

私の結婚指輪(全然してない)もプラチナですが、なんか指輪にしておくのがもったいない。触媒とか、もっと有効に活用せねば、なんて気が・・・。■

[2013年1月20日追記]
触媒(ハクキンカイロの火口)も長く使っていると劣化します。それをやっと交換したという話。
ハクキンカイロの火口交換で、あの感動がよみがえる!: 主張

ハクキンカイロ PEACOCK
ハクキンカイロ PEACOCK

所さんの目がテン!試してわかった超常識 オモシロ実験集
所さんの目がテン!試してわかった超常識 オモシロ実験集

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