砂糖からダイヤモンド？ | ブログ | 岡山市南区の塾なら楽しい授業で学力を伸ばす加藤学習塾 | 基礎から指導

みなさん、こんにちは。

みなさん、本物のダイヤモンドをみたことがありますか？

私は…自分のものではないですが、"みたこと"だけあります。

高級な宝石として有名なダイヤモンドですが、工業用としても身近な製品に結構使われています。ダイヤモンドには、その美しさ以外にも"おそらく地球上で最も硬い"という特徴があります。ここでおそらくと書いたのは、どうやら最近ダイヤモンドよりも硬い物質が見つかったかもしれないからです。その物質については、また後日…。

さて、この"ダイヤモンド"は、"炭素"だということは有名ですね。ダイヤモンドも黒鉛も化学式は"C"ですが、それぞれ原子同士の結びつき方が違います。ダイヤモンドは黒鉛に比べ、より複雑な立体構造をしています。

希少イメージの強いダイヤモンドですが、化学式をみてもらった通り、簡単に(？)作ることができます。要は炭素なので、その結びつき方を変えれば良いのです。

使うのは砂糖(正確にはショ糖)。どこにでもあるショ糖の化学式は、C₁₂H₂₂O₁₁です。これに濃硫酸をかけると炭素と水(12C＋11H₂O)に分かれます。(残念ながら濃硫酸は危険な物質なので手に入りません。)

この時点ではお馴染みのもろい黒鉛になります。そこで、高温・高圧で何時間もかけて加熱し、希塩酸等で取り除けば、人工ダイヤモンドが得られるそうです。

簡単に？ではありませんが、極論を言うと砂糖という身近な物質からダイヤモンドができるのです。

化学には、見た目は全然違うものからその物質を作り出すことができてしまうという面白さもあります。実践できない実験もありますが、ぜひいろんな実験動画を調べてみていください。