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by I-satto@02/10/03
1999年12月13日に小学校4年生の男の子からご質問を頂きました.。
水を温めつづけたとき、水の中に見られるあわは、何んですか、教えて
ください
学校ならビーカーとか、うちならコーヒーメーカーのサーバーとか、透明なガラスの容器を使うと良くわかります。この透明な容器に水を入れるて、温めないでしばらく置いておく と、容器のガラスの壁に小さな泡がたくさんつきます。この小さな泡は、水に溶けて いた空気です。サイダーとかコーラとかの炭酸飲料は飲みますか?あの炭酸飲料の泡は二酸化炭素という気体です。この炭酸飲料ほど多くはないですが、水にも 空気という気体が溶けています。
さて、この水を温めていくと、この泡が次第に増えていきます。どんどん温めてい くと、今度はこの泡がガラスの壁から剥れて、水から出てきます。空気は暖かくなる と水に溶けにくくなるので、暖めて温度が上がっていくと水に溶けていた空気がどん どん出てきます。しかし、このように暖めつづけると、水に溶けていた空気はすべて 水面から出て行ってしまいます。
しかし、今度は火で暖められている容器の底から泡 が出てきます。この泡は何でしょう?実は、この泡は水蒸気なのです。水は100度で沸騰して気体の水蒸気になります。容器の底の暖められている部分は非常に熱く100 度に達しています。そこで、暖められてる容器の底の水が瞬間的に水蒸気になり、それが泡となって出て行くのです。
まとめますと、最初、暖めはじめた温度が低い時には、水に溶けていた空気が小さ な泡となってたくさん出て行きます。これを暖めつづけると、容器の底のほうで熱せ られて水蒸気になった水が大きな泡となって出てくるのです。