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投稿日:2025年07月17日

テーマ: 理科

金(きん)の性質―中学受験理科と佐渡島③

こんにちは、受験Dr.の咲山です。

トキはさかのぼり3月初旬、今年の受験も一段落。お休みを頂きました。
四谷校にあらわれた「トキさん」の故郷、佐渡島を訪ねる旅、第3回です。

前回、ジェットフォイルをつかって佐渡島に上陸したカモノハシ御一行ですが、
改めて佐渡と言えば、何を思い浮かべるでしょうか。

カモノハシ御一行のイラスト

・SadoのS字の形をした島の形
・トキ
・たらい舟

・・・そうです、世界遺産にも登録された、「佐渡金山」
しっかり私も行ってきました。

ただ、金山の話は少し長くなるので、今回はその中でも、金の性質についての話です。


中学受験と「金」は

国語 ・試金石・ねこに小判
社会 ・佐渡金山・黄金の国
理科 ・熱、電気の伝えやすさ(銀→銅→金→アルミニウム→鉄)
   ・化学反応(塩酸・水酸化ナトリウム水溶液と反応するかどうか)

といったところでしょうか。そんなに多くはないものの、いろいろな単元に顔を出す金属です。
金貨と銀貨、金メダルと銀メダルという様に、なんとなく金の方が貴重な金属、というイメージはあるかと思います。

実際のところ、今回、ChatGPTに金が貴重な理由を聞いてみたところ、
小学生にも分かるように、教えてくれました。


金が貴重な理由

①数が少ないから
金は地球の中にとても少ししかない金属です。
石の中にふくまれている金の量はほんのちょっぴり。たくさんの石をほっても、金はちょっとしかとれません。

② とても長もちするから
金はさびない金属です。空気や水にふれても何百年もピカピカのままです。
古代エジプトの金のアクセサリーも、今もきれいなまま残っています。

③ やわらかく、加工(かこう)しやすいから
金はうすくのばしたり、形をかえたりしやすいです。
アクセサリーや金箔(きんぱく)、電子部品など、いろいろな物に使えます。

④ きれいで人気があるから
金の黄色い光はとてもきれいで、昔から王さまやお金持ちの人に人気がありました。
「金=お金」「金メダル=1番」など、価値が高いもののしるしとしても使われます。

⑤ 使いみちが広いから
金は、ただ見た目がきれいなだけでなく、スマホやパソコンの中の部品にも使われています。
電気をよく通すうえ、さびにくいので、とても役に立ちます。


ほとんど文句の付け所の無い説明が返ってきました。

さびにくい、とありますが、全くさびません。
さらに塩酸・水酸化ナトリウム水溶液のような中学受験で出てくる水溶液では、溶かすこともできません。
化学反応しないということで、金属光沢が失われないことから、装飾品に用いられてきました。

2番目の、延ばしやすい、広げやすい、という性質は金属の共通性質である、「延性」「展性」の話ですが、特に金は広げやすい金属です。1gの金を使って、たたみ1枚分ほどの大きさの金箔が作れます。
金メダルも表面が金箔でおおわれた、ほとんど銀で出来たメダルという話は聞いたことがあるかもしれません。

そして5番目の電気の通しやすさは上の通り、銀に次いで通しやすい金属ですが、これも金属の共通性質の一つですね。


ここまでで、金属の共通性質と、金の性質を確認しましたが、折角なので関連する問題を解いてみましょう。

問1
金属共通の性質として正しいものを下から全て選び、記号で答えなさい。

(ア)磁石につく
(イ)銀白色が灰白色である
(ウ)光沢があり、みがくと光を反射する
(エ)電気や熱をよく伝える
(オ)たたくとうすく広がる
(カ)引っ張ると細くのびる

 

問2
金属には1種類だけでできているものと、2種類以上の金属を混ぜ合わせた合金があり、用途によって使い分けられています。(1)~(6)の特徴にあてはまる金属を下から選び、それぞれ記号で答えなさい
(1)比較的軽い金属で、1円玉や飲み物の缶などに使われる。
(2)ニッケルとクロムの合金で、電気ストーブや電気コンロの電熱線として使われる。
(3)さびにくく変色しにくいため、貨幣や装飾品として古くから使われている。
(4)金属の中で融点が最も高いので、高温になって光を出す電球のフィラメントに使われる。
(5)かたくて強いので、建物や車の材料など、身近のさまざまなところで使われている。
(6)熱を伝えやすく加工しやすいので、なべややかんなどに使われる。
(ア)鉄 (イ)タングステン (ウ)銅 (エ)アルミニウム (オ)金 (カ)ニクロム

解説です。


問1 金属の共通性質は
・磨くと光沢
・電気、熱をよく伝える
・延性、展性 (たたいたり引っ張ったりすると伸びる)
ですね
ア:磁石にくっつく金属…鉄・コバルト・ニッケルのみ
イ:例外…銅、金
答 ウエオカ

 

問2 (1) エ
(2) カ (ニッケル+クロム=ニクロム)
(3) オ (銅は硬貨や装飾品に用いられるが、さびが発生するため誤り。緑青)
(4) イ (豆電球のフィラメントはタングステンで出来ている)
(5) ア
(6) ウ


以上です。今回は金属の共通性質、金の特徴を確認しました。

ところで、前回「トキさん」が飛べるはずと話しましたが、
折角なのでChatGPTにそのイメージ図を描いてもらいました。
トキさんのイメージ図

この絵を数分で作り上げてしまうChatGPTは凄いですが、実はこの図、少しおかしいです。

トキというよりも季節によっても異なりますが、全身真っ白ではなく、
秋以降は翼の内側はピンクのような、朱鷺色(ときいろ)という色をしています。
また、飛んでいるとき、足は抵抗を受けないように折りたたんで体に密着させていることがほとんどです。

少し話はそれますが、ChatGPTの注意にもある通り、正しいかどうかはしっかり調べて使う必要がありそうです。

次回は佐渡4回、「金山」についてです。

理科ドクター