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※このウェブページは中学校理科2年の学習内容です。<2年p.59>
3 還元
探究7のように,酸化物から酸素を取り除く化学変化を【還元】という。還元は,酸化と反対の化学変化である。酸化銅が還元されるとき,炭素は酸化銅から取り除いた酸素によって酸化されている。このように,還元が起こるときは,同時に酸化も起こる(図6)。
還元が起こるのは,酸素と結びつきやすい物質(探究7の場合は炭素)が,酸化銅の酸素と結びついて酸化物(二酸化炭素)となり,もとの酸化物(酸化銅)が単体(銅)として残るからである。
この実験から,炭素と銅を比べると炭素の方が酸素と結びつきやすいことがわかりますね。
酸化鉄の還元は実験しないのですか?
酸化鉄の還元には,とても高い温度が必要で,ガスバーナーでは火力が足りないのです。
たたら製鉄は日本古来の製鉄方法で,千年以上の歴史をもつ。
たたら製鉄では,炉の下からふいごで空気を送りこみながら,砂鉄(酸化鉄)と木炭(炭素)を交互に炉の中へ入れて燃やしていく。1回の操業につき,三昼夜,約70時間燃やし続けることにより,酸化鉄は木炭で還元されて鉄となり,炉の底にたまる。このようにして,たたら製鉄で作られた良質な鉄(玉鋼)は,日本刀などの材料になっていた。
図7 還元の利用-たたら製鉄-