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身近な疑問を科学する

水の不思議3

普段何気なく使っている水が、自然界ではかなり特殊な物質であることはおわかり頂けましたか?もうすこし考えてみますね。

忙しいときにどうしてもやらなくてはならない徹夜。
夜中を過ぎるとインスタントラーメンが恋しくなる。水を入れた鍋を火にかけてじっと待つあいだに見つめるナベの中。だんだんと熱くなってナベの底に気泡が一つ二つ。だんだん増えて最後には沸騰して泡だらけ。いざラーメンを放り込んで。。。あーおいし。

ところでこの泡の正体は何か、考えたことありますか。

何気なく空気と見てしまいがちですが、当然ながら空気ではなく純粋な水蒸気です。底付近の水分子が気化して水蒸気になっているんですね。水分子だけの気体ですね。

水の3態
左の絵の右端の状態が水蒸気になった水の分子です。激しく運動しているので分子間距離が大きくなる(分子間のスキマが大きくなる=気化する)ワケです。

では、あのちっちゃな気泡1個の中に何個の気化した水分子が存在しているのでしょうか。

気泡の体積は1/100cc(0.01cc)と仮定してもそう大きくはずれてはいないでしょう。
気圧1atmで分子1モルの気体容積は22.4リットル。この中にアボガドロ定数個の分子があるので、0.01ccの中の分子の数は、

6x10exp23 x 0.01 /22400cc=6/2.2 exp17
3x10の17乗個ですね。1000兆の300倍個。。。
要するにいっぱいっ。
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(株)アシステック 伊藤 隆康

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