出産前後の痔にはご注意!

物質の三態

液体が沸騰しているとき
容器には液体と気体が共存していますが
沸騰中だけではなく、沸騰前の液体のときも蒸発しているので気体と共存してまいますよね?
なぜ沸騰中に共存していることを強調?

教えてください

A 回答 (5件)

沸騰前の液体のときも蒸発しているので気体と共存してまいますよね?



当然です。そうでないと、沸騰してもない海水からの水蒸気で雲や台風の発生は説明できません。
これらは、ボルツマン博士の統計力学で説明されます。統計力学は難しいので学校の
先生も分かっていない方が沢山います。
貴方はもし大学で学ぶ機会があれば、サークル活動や恋人探しばかりに一生懸命にならず
勉強も一生懸命になって下さい。
    • good
    • 0

そもそも、沸騰していない状態で水蒸気が存在するのは空気があるからです。


空気によって、容器内などの圧力が1気圧になれるわけで、それによって、水蒸気が液体になるのが阻害されているわけです。たとえば、常温での水蒸気圧など0.02気圧程度です。空気がなければ、大気圧によって全てが液体に変化します。

で、教科書の物質の三態で議論の対象になるのは純物質です。あなたが言っているのは水だけではなく、1気圧での窒素や酸素が共存する場合であり、純物質の場合ではありません。
たとえば、体積の変化できる容器内に水だけを入れた場合、その圧力が1気圧であれば100℃になるまで水は全て液体のままであり、100℃で沸騰が始まることになります。100℃を超える温度で平衡に達すれば全て水蒸気になります。つまり、純物質の場合には、水と水蒸気が共存するのは沸点の時のみと言うことになります。
仮に、圧力が1気圧ではなく、0.02気圧程度であれば常温でも沸騰が始まり、液体と気体が共存する状態を経て、すべてが水蒸気になるでしょう。

要するに、教科書とかで述べているのは「『純』物質の三態」です。混合物であれば挙動は少し違っています。例えば大気中であれば空気の存在によって、容器などが圧力で押しつぶされることがなくなるために、大気圧以下の蒸気圧での水蒸気の共存が可能になるんです。
    • good
    • 0

>強調?


強調するのは、小学生と中学生だけで十分です。高校生になったら大気中の水蒸気について十分知っていなくては困ります。
    • good
    • 0

>なぜ沸騰中に共存していることを強調?



おそらく、「液体と固体が共存」という状態との対比で説明しているからでは? 

1気圧のときで考えれば、
・0℃よりも高い温度:水は「液体」で、「固体」である氷は存在しない。(ただし「気体」である蒸気も存在する)
・0℃よりも低い温度:水は「固体」である氷で、「液体」の水は存在しない。(ただし「気体」である蒸気も存在する)
・0℃のときには、「液体」の水と「固体」である氷が共存する。(ただし「気体」である蒸気も存在する)

これを「100℃」で考えて表現したのでしょう。
・100℃よりも高い温度:水は「気体」である蒸気で、「液体」の水は存在しない。
・100℃よりも低い温度:水は「液体」である。(ただし「気体」である蒸気も存在する)
・100℃のときには、「液体」の水と「気体」である蒸気が共存する。(ただし「気体」である蒸気も存在する)

上の「ただし」のところをすべて省略していますよね。
これをいうと「凝固・融解」「気化・凝縮」について「正確ではあるが、述べたいことのポイントが見えにくくなるから」ということだと思います。「ポイント」を「強調」しているということ。
    • good
    • 0

教える側(指導要領)の都合です。



温度、圧力、(成分)、で物質がどの相(固相、液相、気相)を取るのか決まってきます。
水などでは、温度-圧力でどの状態を取るのかを表すため、状態図↓というものが出てきます。
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3 …
水などは沸騰する前にも蒸発したりするのですが、状態図を観ると温度と圧力の関係で、物質がどの相を取るのかがメインに描かれています。
この状態図というものは、一応高校の化学でチラリと出てくるのですが、温度や圧力の他に、成分、という指標が入ったものなどがあり、
状態図がどうしてできるのかは、大学の化学系に進学して基礎課程で初めて習う内容になっています

固相も鉄などは、いくつか種類があって結晶構造が変わる、磁性が変化するとかの相転移を起こしたりします。
状態図の読み解くことで色々と解ることがあるのですが、高校の化学ではそこまで深く入り込んでいません。
さらっと表面上をなぞる事が中心になっているという、化学を教える大人の事情だと私は思います。
    • good
    • 1

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q化学にて、○○水和物に水和している水分子の数って何か規則がありますか?

化学にて、○○水和物に水和している水分子の数って何か規則がありますか?

Aベストアンサー

一般的な規則はありません。それぞれ異なります。硫酸銅など幾つもの水和物が湿度と温度に依存して存在します。

Q化学基礎で質問です。 画像の問なのですが、緑で囲んだ、50はどこからきたのですか?

化学基礎で質問です。
画像の問なのですが、緑で囲んだ、50はどこからきたのですか?

Aベストアンサー

どちらかといえば、分母の100の方が気になりますけどね。
存在比がA:Bのとき、Aの存在割合(存在比※)は
{A/(A+B)}×100%
となります。
例えば、「存在比20:30」のだった場合、20の方の存在割合は
{20/(20+30)}×100%=40%
ということです。
※ここでは「純粋な比○:×」と割合%を示す用語が同じ「存在比」と表現しているのでややこしいことになります。用語として間違いではないのですが、混同を避けるため割合(%)の方は存在割合とした方がよさそうです。
さて、本題
と言っても詳細は他の回答でくわしく説明されているので、省略します。

Q化学基礎です 塩酸は還元剤として、硝酸は還元剤として反応しますが、 酸性にするのに硫酸の代わりに酸化

化学基礎です

塩酸は還元剤として、硝酸は還元剤として反応しますが、

酸性にするのに硫酸の代わりに酸化剤の硝酸が
使用出来ないのは何故ですか?

硫酸は酸化剤でも還元剤でもないのですか?

Aベストアンサー

>塩酸は還元剤として、硝酸は還元剤として反応しますが、
そうとは限りません。相手による話です。なにの話か特定しなければ議論になりませんし、それが議論にならないということが理解できていないのであればもっと基本を勉強しなおした方が良いです。

Q全ての元素を融合・化合させることは可能ですか?

化学に関して素朴な疑問です。

元素記号に記載されてある全ての元素を融合させて未知の元素を誕生させることは可能ですか?

ちょっとSFっぽいですが、全ての元素を融合させたときに、これまで見たことが無かった最強の物質が生まれる

みたいな。

無理か……

化学に詳しい方、お願いします!!

Aベストアンサー

化合物を作らない元素があります。
希ガスの ヘリウムHe、ネオンNe が今現在、それらの元素を含む化合物が発見されていません。
18族の希ガス元素は、化合物を作らず、気体でも単原子分子となることから、昔は不活性ガスと言われていたのですが、
18族の周期表の下の方、RnやXe,Kr辺りはフッ素などと化合物を作ることが知られていました、2000年にアルゴンArのフッ素などとの化合物が見つかりました。
しかし、He、Neは未発見ですし、閉殻構造が強いため、難しいような気がします。

化学ではなく物理の世界になるのですが、
周期表でプルトニウムPuまでは自然界に存在している元素(昔はウランUまでと言われていた)です。
しかしその次のアメリシウム以降の元素は核爆発であったり、粒子加速器であったり、を使用して人工的に作り出された元素です。
そしてその元素は原子番号が大きくなるほど不安定になっていきます。

たとえば原子番号113のニホニウムNhは、粒子加速器を使い亜鉛ZnとビスマスBiを衝突させることにより作ることができましたが安定同位体が無いため、
確認されている286Nhは20秒の半減期しかありません。
287Nhは予想では約20分の半減期を持つとされていますが、未確認です。

このように粒子加速器を使い、原子番号の大きな元素を作り出す研究は主要国で行われていますが118のオガネソンOgまでが発見されたとされています、
それ以降のものも予想がされていたり、原子番号が大きくても、比較的安定元素かも?というものがあるのですが、まだ未確認です。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%9C%AA%E7%99%BA%E8%A6%8B%E5%85%83%E7%B4%A0%E3%81%AE%E4%B8%80%E8%A6%A7

周期表に載る元素と異なるエキゾチック原子というものも存在しています。
反陽子と陽電子からなる 反水素、
陽電子と電子が、電気的に結びついているポジトロニウム
陽子と反陽子が安定的な位置あるプロトニウム 
等で、いくつかは粒子加速器を使い実際に合成されています。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%95%B0%E7%A8%AE%E5%8E%9F%E5%AD%90

化合物を作らない元素があります。
希ガスの ヘリウムHe、ネオンNe が今現在、それらの元素を含む化合物が発見されていません。
18族の希ガス元素は、化合物を作らず、気体でも単原子分子となることから、昔は不活性ガスと言われていたのですが、
18族の周期表の下の方、RnやXe,Kr辺りはフッ素などと化合物を作ることが知られていました、2000年にアルゴンArのフッ素などとの化合物が見つかりました。
しかし、He、Neは未発見ですし、閉殻構造が強いため、難しいような気がします。

化学ではなく物理の世界にな...続きを読む

Q飽和蒸気圧について 疑問がわきましたのでお願いします 容積可変の密閉容器(ピストン)にある分子Xを入

飽和蒸気圧について
疑問がわきましたのでお願いします

容積可変の密閉容器(ピストン)にある分子Xを入れる。
この時、Xは全て気体である。
温度を下げて行ったときt1℃で液体が生じ始めたとする。
さらに温度t2℃まで下げていったたとき(液体と気体が共存している)の気体の圧力はいくらでしょうか。
この時、大気圧をP1とする。

Answer
1.P1
2.t2℃におけるXの飽和蒸気圧
3.1,2以外

私的に圧力一定なのでP1と思います。
でも気体と液体が共存している時飽和蒸気圧と習いました。

はいわかりません。
お願いします。

理由付けと共に解答お願いします。
後、これは自分で作ったので矛盾が生じているかもしれません。

Aベストアンサー

>ピストンが液体の上面にくっ付いているような状態ですか?
そうです。
例えばピストンを固定して容積一定の状態からスタートしましょう。
t2での内部の圧力は(大気圧より低い)蒸気圧となっています。
ピストンの固定を開放して自由に動く状態にしてみましょう。
容積の減少とともに圧力が増加して、大気圧と同じに・・・・・
ならないですね。常に内部は気液平衡状態になろうとするので、気相の圧力は蒸気圧のままです。
最終的に気相は存在できずにすべてが液相となります。

Qあわだった洗剤をもとの液体にするには冷やすことですか?

あわだった洗剤をもとの液体にするには冷やすことですか?

Aベストアンサー

そもそも、放置すれば消えますけどね。もちろん、泡の状態によってはかなりの時間がかかるでしょうけど。
冷やせば気体の体積は減少するので、泡は小さくはなるでしょうけど0にはならないので、なくなることはないでしょう。もちろん、冷やすのに時間がかかるので、結局は、放置したのと同程度の泡の消失はあるでしょうけどね。それと、当たり前ですが、冷えたからと言って泡がなくなるわけではないので、元の温度に戻れば泡のサイズももとどおりになるので抜本的な解決にはなりません。

もちろん、アルコールとかをスプレーすればある程度消えるでしょうけど、それでは「元の液体」とは違うものになりますが、それでもいいんですか?

ちなみに、真空ポンプで容器内を減圧すると泡が膨張し、かなりの部分が破裂するのでそういう手もあるかもしれませんけど、膨張した泡で容器が溢れないような大きい容器で、かつ圧力が変化しても割れたり変形したりしない容器となると簡単な話ではないと思いますよ。

Q銅を濃硝酸HNO3に溶かすと硝酸銅IIと水と二酸化窒素を生じる この問いを未定係数法を使い化学反応式

銅を濃硝酸HNO3に溶かすと硝酸銅IIと水と二酸化窒素を生じる

この問いを未定係数法を使い化学反応式にして欲しいです
お願いします。

Aベストアンサー

宿題は自分でやれ。他人に宿題をやらせて自分でやったと嘘をついて提出する不正は言語道断。
ご丁寧に未定係数法をつかえって書いてあるんだから、未定係数法に従ってやればできる。

Q高校の化学についてです。 分散媒が液体で分散質が気体のものの具体例が泡だも習ったのですが、意味がわか

高校の化学についてです。

分散媒が液体で分散質が気体のものの具体例が泡だも習ったのですが、意味がわかりません。分散媒が液体とはどういうことなのですか?どなたか教えてください。

Aベストアンサー

分散媒が液体で分散質が気体のものの具体例が泡なんて、センスがありませんね。
メレンゲやホイップクリームくらい言ってほしいですね。
大雨の後の濁った川の水はサスペンジョンといって、分散媒が水で分散質が固体の土です。
ミルクはエマルジョンといって、分散媒が水で分散質が液体のタンパク質や油です。
メレンゲはメレンゲで、分散媒が水を含む液体のタンパク質で分散質が気体の空気です。

Q高校の化学についてです。 写真の問2についてで、補足の解答の②の式なのですが、水素イオン濃度が塩化水

高校の化学についてです。

写真の問2についてで、補足の解答の②の式なのですが、水素イオン濃度が塩化水素の電離による水素イオン濃度と水の電離による水素イオン濃度の和という単純な計算で出る意味がわかりません。また②の式にはどうして[OH-]があるのか教えてください。

Aベストアンサー

>塩化水素の電離による水素イオン濃度と水の電離による水素イオン濃度の和
これはただの事実です。ただし、問題は「塩化水素の電離による水素イオン濃度」と「水の電離による水素イオン濃度の和」を別々に求めて足しても答えにはなりません。
和の求め方は困難です、片方が増えれば他方が減るからです。

Q化学の問題なのですが、(1)の解き方がわかりません。わかりやすく解説お願いします。

化学の問題なのですが、(1)の解き方がわかりません。わかりやすく解説お願いします。

Aベストアンサー

前半の文から炭素数3がわかって
後半の文から不飽和度2と分かります!


人気Q&Aランキング