塩を添加すると、水の凍結点にどのように影響するか
塩を水に追加すると、凍結点が低下します。これは凍結点うつ病と呼ばれます そして、それは溶液に存在する溶質粒子の数に依存し、それらの特定のアイデンティティに依存することを意味します。
ここに:
* 水分子結合の破壊: 水分子は強力な水素結合を形成し、それらを凍結するときに結晶構造でそれらをまとめる。塩イオン(Na+およびCl-)は、水分子を引き付けることによりこれらの結合を破壊し、通常の氷格子を形成することを困難にします。
* エントロピーの増加: 塩イオンはまた、溶液のエントロピー(障害)を増加させ、水分子が通常の氷構造に整列することをより困難にします。
凍結点うつ病を実験するための手順
材料:
* 2つの同一の容器(たとえば、ビーカーや瓶)
*蒸留水
*テーブルソルト
*温度計
* 氷
*攪拌棒
*段階的なシリンダーまたは測定カップ
手順:
1。コンテナのラベル: 1つのコンテナ「塩水」ともう1つの「淡水」にラベルを付けます。
2。解決策を準備:
*「淡水」容器では、蒸留水を約100 mLに注ぎます。
*「塩水」容器では、蒸留水を約100 mLに注ぎます。 次に、大さじ1〜2杯の塩を加え、溶解するまでかき混ぜます。
3。容器を冷凍庫に入れます: 両方の容器を冷凍庫に同時に配置します。
4。凍結点を監視:
*温度計を使用して、15分ごとに両方の容器の温度を確認します。各溶液が凍結し始める温度に注意してください(氷の結晶が形成され始めたとき)。
*両方の溶液が完全に凍結するまで監視を続けます。
5。記録的な観測: 各ソリューションの開始凍結点を記録します。
分析:
* 2つのソリューションの凍結点を比較します。 「塩水」ソリューションは、「淡水」溶液よりも凍結点が低いことを観察する必要があります。
*異なる塩濃度で実験を繰り返して、塩濃度と凍結点うつ病の関係を調査します。
安全上の注意事項:
*化学物質を使用するときは、常に安全ゴーグルを着用してください。
*ホットコンテナやコールドコンテナを処理するときは、注意してください。
*蒸留水を使用して、正確な結果を確保します。
さらなる調査:
*凍結点うつ病に対するさまざまな種類の塩の効果を調査します。
*冬の交通安全や食品保存などの実生活のシナリオでの凍結点うつ病の適用を調べます。
注: この実験は、凍結点うつ病現象の簡単なデモンストレーションです。より正確な測定には、特殊な機器と手順を使用する必要がある場合があります。