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塩水の塩分濃度を変えれば
沸騰時間は大きな違いがありますか?
10パーセントの塩水と20パーセントの塩水では
かなり沸騰時間は違いますか?

A 回答 (2件)

モル沸点上昇が起こるので違いが出る。


上昇温度=k×質量モル濃度。
塩水の溶媒=水だから,k=0.52
∴上昇温度=0.52×質量モル濃度

10%の塩水100gとすると、塩10g水90g。
質量モル濃度=塩モル数/水1kgだから、塩10g/水90g=塩111g/水1000g
塩1モル=58.44gだから塩111g=1.9モル
∴10パーセントの塩水の沸点=100℃+0.52×1.9=100.99℃

20%の塩水100gとすると、塩20g水80g。
質量モル濃度=塩モル数/水1kgだから、塩20g/水80g=塩250g/水1000g
塩1モル=58.44gだから塩250g=4.28モル
∴20パーセントの塩水の沸点=100℃+0.52×4.28=102.23℃
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>沸騰時間は大きな違いがありますか?


沸騰時間で評価するのはあまり見かけませんが、沸騰時間には差が出ます。
中高あたりの化学で習うモル沸点上昇という現象があり、溶けている溶質(この場合食塩)の量が多いほど沸点は上昇します。

https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B2%B8%E7%82%B9 …

沸点が上昇するということは、加える熱量が多くなるということですから、同じ速度で熱を加えていけば、食塩の量が多いものほど時間がかかることになります。
計算でどの程度沸点が上昇するのかは、色々なパラメーターのデーターが多分どこかにあると思うので計算で出すことは可能ですが、パラメーターを探すのは面倒ですので私は遠慮します。
中高の試験問題などでパラメーターが揃っていて、温度上昇を計算しろという問があるかもしれないです。
沸騰時間は、さらに他の要因が沢山あるり、精密な測定をしないと明確で正確な差が出ないかもしれないですし、計算自体が非常に難しくなります。
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