Vinegar helps to dissolve iron oxide (red-brown marks) on stainless steel, while aluminum reduces iron oxide to iron and aluminum oxide.

Sometimes on the life hack comes to baffling us all about all. 私は最近、母がステンレスの鍋をきれいにする方法を知って、仰天しました。 彼女はその週の初めに、焦がしたガーリックチキンを夕食に用意しました。 チキンの出来栄えは素晴らしかったのですが、フライパンはそううまくはいきませんでした。 鍋の表面全体に焦げ跡がついてしまったのだ。 母は何も考えずに、普通の酢とアルミホイルを使ってフライパンをきれいにした。

どうして酢とアルミホイルが、あのひどい焦げ跡をきれいにするのに役立ったのでしょうか？ 母はある種の錬金術師なのでしょうか？ それとも私より頭がいいのか？

ステンレス鋼の調理器具で料理をするとどうなるか？

まず最初に、ステンレス鋼について簡単に学びましょう。 実は、ステンレス鋼は、鋼にクロム、ニッケル、アルミニウム、炭素などの元素を混ぜた合金なのです。 合金とは、2つの異なる金属、または金属と非金属の組み合わせのことです。 合金は、その構成元素とは異なる性質を持つ。 したがって、合金化することによって、ある構成要素の望ましい特性を保持し、別の金属または非金属を加えることによってその弱点を克服することができます。

鉄と炭素は、ステンレス鋼の主成分です。 それらの複合的な特性は、ステンレス鋼は耐腐食性と非常に延性があります。

さて、実際にステンレス製の容器で料理をするとどうなるのでしょうか？

ステンレス製の容器で料理をすると、知らず知らずのうちに熱のあるステンレスと酸素の反応を起こしていることになるのです。 高温は、ステンレス鋼に存在する鉄の酸化を促進します。

この反応の最終生成物は、容器の表面にある錆びたような物質（酸化鉄）です。 この酸化鉄は、あなたや私（ただし、私の母ではない）が、なかなか取り除くことができない物質です。

さて、酸化鉄がなかなか取り除けないのに、どうして酢やアルミニウムは、それを簡単に消してしまうのでしょうか？

酢とアルミホイルがステンレスをきれいにする方法

酢もアルミホイルもステンレスをきれいにするのに同じくらい重要な役割を演じているのです。 酢は酸化鉄を溶かし、アルミホイルは酸化鉄の最後の分子が溶けるまで溶かし続けます。 このように、洗浄工程は2つのステップ、つまり2つの化学反応によって行われるのです。

酢の役割

酢は酢酸にさまざまな調味料を加えた溶液です。 リンゴ酢や白酢など、一般的に使われている酢の種類は、6～8％の酢酸を含んでいます。 酢酸自体は弱い酸ですが、一部の金属酸化物を溶かすほど強い酸です。

この酢が酸化鉄と反応して酢酸鉄を生成します。 酸化鉄と酢の反応の化学式は次のようになります：

ご覧のように、酸化鉄の1分子が溶けるには酢を6分子必要とします。 その結果、酸化鉄が溶ける量はわずかですが、溶液はすぐに飽和してしまいます。 飽和状態になると、最初の反応は平衡状態になると言われています。 酸化鉄はもはや溶け続けることはない。 ここで「平衡の破壊者」アルミニウムの出番です。

アルミニウムの役割

アルミニウムは酸化鉄の溶解を継続させるのに役立ちます。 酸素は鉄よりもアルミニウムに親和性があるので、酸化鉄がアルミニウムと接触すると、酸素がアルミニウムに奪われます。 この反応の最終生成物は、鉄と酸化アルミニウムです。 その反応の化学式は、

Fe2O3 + 2Al → 2Fe + Al2O3

（ここでAlはアルミニウム、Al2O3は酸化アルミニウム）

鉄よりアルミニウムは反応性が高く、当然酸素はアルミニウムに対して大きな親和性を持っています

ここで鉄は還元を受けたと言われています。 還元反応とは、ある元素が酸素分子を失う反応のことです。 アルミニウムはこの酸素分子を獲得するため、酸化を起こします。 酸化と還元が同時に起こる反応をレドックス反応といいます。 したがって、酸化鉄とアルミニウムの反応は酸化還元反応である。

アルミニウムが酸化鉄を鉄に還元すると、溶液中の酸化鉄の濃度が低下する。 このため最初の反応の平衡が乱れる。 さて、再び平衡に達するために、より多くの酸化鉄分子が酢に溶かされる。 このサイクルは、酸化鉄の分子がなくなるまで続きます。

まとめ

以上、普通の酢と食品包装用アルミホイルで、ステンレスをきれいにすることができることを説明しました。 この洗浄プロセスは、置換反応と酸化還元反応の組み合わせです。 鉄は酢の中で水素を置換して酢酸鉄を生成し、酸化鉄とアルミニウムの反応は酸化還元反応です。 この2つの反応により、ステンレス鋼に付着した酸化鉄を溶かし、洗い落とすことができるのです。 お酢だけでも表面的なサビは落とせますが、大きな仕事には2つの組み合わせが王道です！