寒剤の予備実験でマイナス15℃に <水のすがた>

寒剤の予備実験

 氷を細かく砕いた後、時間があるので、予備実験。やらなくても良いのだが、予備実験をしておくとちょっとしたコツを話せるから。

 温度を測定する方の試験管は、スタンドで固定して実験する。その時に、温度計をー20℃まで目盛りが見えるようにしておくと良いなって気づいた。上は、現在の水温が見える高さだ。試験管の上の方をクランプでくわえることになる。

 氷と塩に熱を伝えるためには、飽和食塩水を加える。わずかに接触する氷以外に空気で冷やすよりも、凍らない食塩水で熱を伝える方が効率が良いから。100mLの食塩水を加えた。実験終わりには500mLビーカーからあふれることはない量だったし、試験管が何とか食塩水に浸かっている量だ。

寒剤の予備実験

 塩を加えると水温はすぐに0℃を差すようになった。それから、薬さじで氷を混ぜていく。ビーカーの外側を非接触温度計で計ってみた。温度を測るスポットとしてマスキングテープをビーカーに貼っておこうか。

寒剤の予備実験

 水の状態を確認するための試験管の方が、完全に凍った。温度計の方の試験管を見ると-15℃。時々、混ぜると良いみたい。場所によって塩のかかり具合が違うので、温度に差が出るみたい。混ぜることで温度分布が均されるってことだろう。

寒剤の予備実験

 出来上がった氷は、最初の液面よりも高くなっている。

 

 しるし用のマスキングテープと、ストップウォッチと、薬さじと赤外線温度計を用意しておかなくては。

 

 この実験は温度計を壊しやすい。片づけは、温度計の刺さった試験管を先に大人の手で回収して回って、ぬるま湯につけて融かしてしまう方が安全かも知れん。

 

 


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最終更新日: 2020/04/07

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