添付した、コロイド溶液の実験に関する資料をもとに、以下の考察（資料にも記載）を行ってください。また、実験結果について、より詳細に記述してください。なお、カッコ内の数字は資料に書いてある実験の行程に対応しています。

## 考察
(1)の変化を化学反応式で示せ
(6)の結果から水酸化鉄(Ⅲ)コロイドの表面電荷は正と負のいずれであるといえるか
(7)でゼラチンの効果は何か
シュルツハーディーの法則について調べよ
DLVO理論について調べよ
その他独自の考察

## 資料
**目的**　コロイド溶液に関係する諸性質を確認し、コロイドに関する知識を深める。

**準備**　ビーカー（50 mL,100 mL）、透析膜チューブ（半透膜チューブ）、レーザー光源  
　　　濃厚塩化鉄(Ⅲ)水溶液FeCl3 aq、メチルオレンジ溶液、硝酸銀水溶液AgNO3 aq  
　　　0.1 M 塩化ナトリウム水溶液NaCl aq、0.1 M 硫酸ナトリウム水溶液Na2SO4 aq  
　　　0.1 M 塩化カルシウム水溶液CaCl2 aq、1％ゼラチン水溶液　etc.

**実験**  
水酸化鉄(Ⅲ)コロイド溶液(ゾル)の調製  
　(1)　100 mL ビーカーに電気ポットのお湯 約 50 mL をとり、沸騰させた。沸騰したら濃厚塩化鉄(Ⅲ)水溶液 約 2 mL を加え、火を止めた。  
　(2)　塩化鉄(Ⅲ)水溶液が入っている試験管に、イオン交換水を約 5 mL 入れた。その後チオシアン酸カリウム水溶液 KSCN aq を加えた。（※ (4)と比較）

コロイド溶液の性質：透析  
　(3)　純水に浸してあった透析膜チューブを、指で揉んで開き、イオン交換水を通してチューブ状にした。一端をクリップしてから、漏斗を用いて(1)のコロイド溶液を適切量入れ、透析膜チューブを二つ折りにして、両端をクリップし、一度イオン交換水をかけてすすいだ。これを、ビーカー内のイオン交換水(～ 50 mL)につるし、3分以上浸した。  
　(4)　透析した(3)のビーカーの水の色の変化を観察した。ビーカーの水を 5 mL 程度2本の試験管にとり、それぞれの試験管にメチルオレンジ溶液を 1～2 滴、AgNO₃水溶液を 1～2 滴、さらに鉄(Ⅲ)イオンの検出試薬 KSCN 水溶液を 1～2 滴加えた。

コロイド溶液の性質：チンダル現象  
　(5)　線香、牛乳、墨汁のコロイド溶液にレーザー光を当ててみた。  
　　　※　レーザー光が目に当たると失明のおそれがある  
　　　観察する時は照射方向と角度に注意した。

コロイド溶液の性質：凝析  
　(6)　3本の試験管にコロイド溶液（透析後のものを用いた）を約 3 mL ずつとった。それぞれの試験管に NaCl 水溶液 6 滴、Na₂SO₄ 水溶液 3 滴、CaCl₂ 水溶液 3 滴を加えた。

コロイド溶液の性質：保護作用  
　(7)　2本の試験管に(1)のコロイド溶液を 3 mL ずつとり、一方に 1 ％ ゼラチン溶液 2 mL 、他方にイオン交換水 2 mL を加え、よく攪拌した。(6)で凝析させた（沈殿を生じさせた）水溶液（Na₂SO₄ 水溶液）をそれぞれの試験管に 3～6 滴ずつ加えた。

**結果・メモ**  
　(1)　沸騰水に入れたときの様子など  
赤くなった。以下の反応が起こったと考えられる。  
FeCl3 \+ 3H2O → Fe(OH)3（弱塩基、コロイド） \+ 3HCl（強酸）

　(2)　チオシアン酸カリウム水溶液を加えたときの様子  
血赤色に変化した。

　(3)　透析の様子  
透析は肉眼では観察できなかった。

　(4)　ビーカーの水の色、メチルオレンジMOでの変色、硝酸銀AgNO3・チオシアン酸カリウム水溶液 KSCN を加えたときの変化  
ビーカーの水の色は変わらなかった。  
メチルオレンジ：赤色のまま、AgNO3水溶液：白濁（Ag+ \+ Cl- → AgCl↓（感光性あり→日光にかざすと灰色に））、KSCN溶液：薄いオレンジっぽくなった

　(5)　レーザー光を当てたときの様子  
チンダル現象が起こった（牛乳はぼんやりしており、線香でははっきり見えた）  
墨（炭素+膠）など保護コロイドを含むものは、チンダル現象においてぼやける？

　(6)　3種類の塩の水溶液を滴下したときの、それぞれの水溶液の様子  
NaCl 6 滴 とかは、陽イオンの価数を揃える目的（価数は全て1）  
NaSO4 水溶液（陰イオンの価数が大きい）によって沈殿が発生した → Fe(OH)3 が正コロイドと分かる（他にも、電気泳動で地道に正負を測定する方法もある）  
凝析にはファンデルワールス力が関係している

　(7)　ゼラチン水溶液やイオン交換水を加えたそれぞれの試験管に、塩の水溶液を加えた  
　　ときの様子など  
ゼラチン溶液は保護コロイドとして働き、Na2SO4 溶液を加えても沈殿が発生しなかった  
(6) に比べて (7) のイオン交換水を入れた方の沈殿の方が色が濃かったがなぜか？（単にうすめただけのはずなのに）

　その他、学んだこと  
ブラウン運動はブラウンが花粉を観察していて発見した  
保護コロイドには o/w 型、w/o 型がある  
コロイドの分類：分散コロイド・会合コロイド・分子コロイド、ゾル・ゲル、疎水コロイド・親水コロイド（・保護コロイド）  
三角州の形成には泥コロイドが海水によって凝析されることが関わっている  
浄水処理にアルミニウムを加えることにもコロイドが関係している  
人工透析は腎臓の機能が低下した人に行い、人工的に老廃物などを取り除く

**考察**  
　１．(1)の変化を化学反応式で示せ  
　２．(6)の結果から水酸化鉄(Ⅲ)コロイドの表面電荷は正と負のいずれであるといえるか  
　３．(7)でゼラチンの効果は何か  
　４．シュルツハーディーの法則について調べよ  
　５．DLVO理論について調べよ 
　６．(6) に比べて (7) のイオン交換水を入れた方の沈殿の方が色が濃かったがなぜか？（単にうすめただけのはずなのに）
　７．その他独自の考察（できるだけ多く、詳細に）添付した、コロイド溶液の実験に関する資料をもとに、以下の考察（資料にも記載）を行ってください。また、実験結果について、より詳細に記述してください。なお、カッコ内の数字は資料に書いてある実験の行程に対応しています。

## 考察
(1)の変化を化学反応式で示せ
(6)の結果から水酸化鉄(Ⅲ)コロイドの表面電荷は正と負のいずれであるといえるか
(7)でゼラチンの効果は何か
シュルツハーディーの法則について調べよ
DLVO理論について調べよ
その他独自の考察

## 資料
**目的**　コロイド溶液に関係する諸性質を確認し、コロイドに関する知識を深める。

**準備**　ビーカー（50 mL,100 mL）、透析膜チューブ（半透膜チューブ）、レーザー光源  
　　　濃厚塩化鉄(Ⅲ)水溶液FeCl3 aq、メチルオレンジ溶液、硝酸銀水溶液AgNO3 aq  
　　　0.1 M 塩化ナトリウム水溶液NaCl aq、0.1 M 硫酸ナトリウム水溶液Na2SO4 aq  
　　　0.1 M 塩化カルシウム水溶液CaCl2 aq、1％ゼラチン水溶液　etc.

**実験**  
水酸化鉄(Ⅲ)コロイド溶液(ゾル)の調製  
　(1)　100 mL ビーカーに電気ポットのお湯 約 50 mL をとり、沸騰させた。沸騰したら濃厚塩化鉄(Ⅲ)水溶液 約 2 mL を加え、火を止めた。  
　(2)　塩化鉄(Ⅲ)水溶液が入っている試験管に、イオン交換水を約 5 mL 入れた。その後チオシアン酸カリウム水溶液 KSCN aq を加えた。（※ (4)と比較）

コロイド溶液の性質：透析  
　(3)　純水に浸してあった透析膜チューブを、指で揉んで開き、イオン交換水を通してチューブ状にした。一端をクリップしてから、漏斗を用いて(1)のコロイド溶液を適切量入れ、透析膜チューブを二つ折りにして、両端をクリップし、一度イオン交換水をかけてすすいだ。これを、ビーカー内のイオン交換水(～ 50 mL)につるし、3分以上浸した。  
　(4)　透析した(3)のビーカーの水の色の変化を観察した。ビーカーの水を 5 mL 程度2本の試験管にとり、それぞれの試験管にメチルオレンジ溶液を 1～2 滴、AgNO₃水溶液を 1～2 滴、さらに鉄(Ⅲ)イオンの検出試薬 KSCN 水溶液を 1～2 滴加えた。

コロイド溶液の性質：チンダル現象  
　(5)　線香、牛乳、墨汁のコロイド溶液にレーザー光を当ててみた。  
　　　※　レーザー光が目に当たると失明のおそれがある  
　　　観察する時は照射方向と角度に注意した。

コロイド溶液の性質：凝析  
　(6)　3本の試験管にコロイド溶液（透析後のものを用いた）を約 3 mL ずつとった。それぞれの試験管に NaCl 水溶液 6 滴、Na₂SO₄ 水溶液 3 滴、CaCl₂ 水溶液 3 滴を加えた。

コロイド溶液の性質：保護作用  
　(7)　2本の試験管に(1)のコロイド溶液を 3 mL ずつとり、一方に 1 ％ ゼラチン溶液 2 mL 、他方にイオン交換水 2 mL を加え、よく攪拌した。(6)で凝析させた（沈殿を生じさせた）水溶液（Na₂SO₄ 水溶液）をそれぞれの試験管に 3～6 滴ずつ加えた。

**結果・メモ**  
　(1)　沸騰水に入れたときの様子など  
赤くなった。以下の反応が起こったと考えられる。  
FeCl3 \+ 3H2O → Fe(OH)3（弱塩基、コロイド） \+ 3HCl（強酸）

　(2)　チオシアン酸カリウム水溶液を加えたときの様子  
血赤色に変化した。

　(3)　透析の様子  
透析は肉眼では観察できなかった。

　(4)　ビーカーの水の色、メチルオレンジMOでの変色、硝酸銀AgNO3・チオシアン酸カリウム水溶液 KSCN を加えたときの変化  
ビーカーの水の色は変わらなかった。  
メチルオレンジ：赤色のまま、AgNO3水溶液：白濁（Ag+ \+ Cl- → AgCl↓（感光性あり→日光にかざすと灰色に））、KSCN溶液：薄いオレンジっぽくなった

　(5)　レーザー光を当てたときの様子  
チンダル現象が起こった（牛乳はぼんやりしており、線香でははっきり見えた）  
墨（炭素+膠）など保護コロイドを含むものは、チンダル現象においてぼやける？

　(6)　3種類の塩の水溶液を滴下したときの、それぞれの水溶液の様子  
NaCl 6 滴 とかは、陽イオンの価数を揃える目的（価数は全て1）  
NaSO4 水溶液（陰イオンの価数が大きい）によって沈殿が発生した → Fe(OH)3 が正コロイドと分かる（他にも、電気泳動で地道に正負を測定する方法もある）  
凝析にはファンデルワールス力が関係している

　(7)　ゼラチン水溶液やイオン交換水を加えたそれぞれの試験管に、塩の水溶液を加えた  
　　ときの様子など  
ゼラチン溶液は保護コロイドとして働き、Na2SO4 溶液を加えても沈殿が発生しなかった  
(6) に比べて (7) のイオン交換水を入れた方の沈殿の方が色が濃かったがなぜか？（単にうすめただけのはずなのに）

　その他、学んだこと  
ブラウン運動はブラウンが花粉を観察していて発見した  
保護コロイドには o/w 型、w/o 型がある  
コロイドの分類：分散コロイド・会合コロイド・分子コロイド、ゾル・ゲル、疎水コロイド・親水コロイド（・保護コロイド）  
三角州の形成には泥コロイドが海水によって凝析されることが関わっている  
浄水処理にアルミニウムを加えることにもコロイドが関係している  
人工透析は腎臓の機能が低下した人に行い、人工的に老廃物などを取り除く

**考察**  
　１．(1)の変化を化学反応式で示せ  
　２．(6)の結果から水酸化鉄(Ⅲ)コロイドの表面電荷は正と負のいずれであるといえるか  
　３．(7)でゼラチンの効果は何か  
　４．シュルツハーディーの法則について調べよ  
　５．DLVO理論について調べよ 
　６．(6) に比べて (7) のイオン交換水を入れた方の沈殿の方が色が濃かったがなぜか？（単にうすめただけのはずなのに）
　７．その他独自の考察（できるだけ多く、詳細に）