３．化学エネルギーを電気エネルギーに返還する実験

（１）マグネシウム板を用いて
昨年，マグネシウム板が実験用素材として安価な価格（１枚あたり40�o×90�o（厚さ0.4�o）が
20枚入りで500円（送料別））で下記サイトから購入できるようになりました。
　　　　　　　　　　　　　　　　　

くだもの電池では，マグネシウムリボンと他の金属板
との組み合わせで実験を行ってきましたが，わずかな
時間でマグネシウムリボンが溶けてしまうなど難点が
いくつかありました。
このマグネシウム板を用いると，簡単で生徒にも納得の
いく実験となります。さらに，マグネシウム板の活用例と
して空気−マグネシウム電池を紹介します。
空気−マグネシウム電池は，
新潟県教育センターに在職された小林明郎氏が考案され，
平成１１年度東レ理科教育賞で佳作受賞された作品です。
なお，製作行程については，東レの理科教育賞の冊子か
ウェブサイトを参照して下さい。

上がマグネシウム板，
下がマグネシウムリボン

【くだもの電池】
○用意するもの グレープフルーツ，マグネシウム板，銅板，輪ゴム，モーター，光電池モーター，

電子オルゴール，プラスチック製コップ， ２〜３％過酸化水素水（なくても良い。），
リード線

用具として 紙ヤスリ，スポイト，アルコールランプ（ガスバーナー）

�C上の図のように輪ゴム
で止める。

�@マグネシウム板と銅板をはさみで切る。
金属板の表面はよく磨いておく。極板の
大きさは大きいほど，電池としての容量
は大きくなるが，グレープフルーツなどの
果物に差し込むことを考慮すれば，上の
図の大きさが望ましい。

�A電池の分極を防ぐために，銅板の表面
をかるく焼いて酸化銅の被膜をつくる。

�B金属板より少しだけ大きいろ紙
を上図のようにマグネシウム板と
銅板の間にはさみ込む。

○実験
　右の図のように果物に差し込み，モーター
をつなぐ。

○留意事項

●　モーターの回転が止まったら，電極を取り出し，
　マグネシウム板は紙ヤスリで再度磨き，銅板を軽く焼くとよい。
●　２〜３％過酸化水素水をスポイトでグレープフルーツに差し込
　んだ電極にかけるとモーターがよく回転する。この場合，過酸化水素水は減極剤である。

重要
●　マグネシウム板と銅板の組み合わせでは，通常のモーターが回転する。
　この組み合わせにおいて，ソーラーモーターは破損するおそれがある。

●　くだもの電池で用いた「果物」は絶対に食べてはならない。

○実践例

�@　いろいろな金属板を組み合わせて，次の器具がどうなるか調べて下さい。
・モーター（モーターが回らなかったら，ソーラーモーターにつなぐ。）
・豆電球　・点電球　・電子オルゴール　・LED
�A　どちらが正極，負極になっているか調べて下さい。
�B　一番，大きな電圧を生じた組み合わせはどれですか。
�C　何がわかりましたか。

【空気−マグネシウム電池】
　マグネシウム板を活用すると高出力で生徒にも自作が
可能な空気マグネシウム電池ができます。

○用意するもの
　　　　　マグネシウム板（40�o×90�o），
　　　　　活性炭（１�o程度に砕いたもの，３ｇ）
　　　 60メッシュ銅網３枚
　　　　　（Ａ：40�o×85�o，Ｂ：5�o×80�o，
　　　　　　Ｃ：5�o×80�o）
　　　 コーヒーフィルター
　　　　　（50�o×100�o，20�o×100�o），
　　　　　フィルムケース，食塩，水
　 用具として　試験管
　　 （マグネシウム板と銅網を丸めるため）

○製作 （中学生でも，２０分程度で製作可能）


○実験
　モーターと配線をし，フィルムケースの底から１�p程度まで，
食塩水を注ぐ。

○実践例
�@　次の器具がどうなるか調べて下さい。
　・モーター ・豆電球　・点電球　・電子オルゴール　・LED
�A　電圧と電流を測定しましょう。
�B　フィルムケースを触るとどうですか。また，中の様子はどうですか。
�C　回転が止まったら（翌日以降），金属板の様子を見てみましょう。
�D　何がわかりましたか。
　　（どんなエネルギーが何エネルギーに変わりましたか。）

○留意点
●　活性炭の代わりに、乾電池の正極活物質（乾電池の内容物）を
　用いるとさらによく回転する。

写真左上がマグネシウム板，
右側が銅網

プラスチック製コップ

３０�o

２０�o

６０�o

マグネシウム板

銅板

ろ紙

マグネシウム板

銅板