セットアップ
2つのフライパンとバランスが取れていると想像してください。 片側には、既知の重量の塩を配置します。反対側には、水の容器があります。
塩を溶かす
* 初期状態: 塩は水よりも重いため、バランスが刻まれています。
* 溶解: When you add the salt to the water, it dissolves. 塩結晶は個々のイオン(ナトリウムと塩化ナトリウム)に分解し、水分子に囲まれます。 これらのイオンは現在、水全体に分散されています。
* 最終状態: バランスはレベルになります 。
バランスがレベルになる理由:
* 質量保全: システムの総質量(塩 +水)は、塩が溶けるときに変化しません。 塩分分子はまだ存在しており、水に分散しているだけです。
* 密度シフト: 塩が溶けると水の密度が変化します。 総質量は同じままですが、溶液の体積は塩と水の元の体積の合計よりわずかに少ないです。これは、塩イオンが水分子間のスペースに収まり、溶液がよりコンパクトになるために起こります。
* 浮力: 溶存塩分分子は、初期の体重差に対抗するわずかに浮力溶液を生成します。
キーポイント
*溶解は物理的な変化であり、化学物質の変化ではありません。塩分子はまだ別の形で存在しています。
*システムの質量が一定のままであり、溶存塩による水の密度と浮力が変化するため、バランスはレベルになります。