エタノールを冷却用に用いています。エタノールを水と混合させて薄めると揮発性にどのような変化があるのでしょうか?無水エタノールが最も揮発しやすく、濃度が低くなるにつれて揮発性は低くなるのでしょうか?教えてください。よろしくお願いします。

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A 回答 (1件)

水の濃度が高まると、そのぶんエタノールの揮発性は低くなるはずです。


ラウールの法則というものをご存知でしょうか?
たしか、熱力学のだったとおもいますが、うろ覚えのため、詳細は本を読んでいただけるとわかると思います。
あとは、理科年表で水とエタノールの蒸気圧を調べればいいと思います。
ただし、冷却用であれば、高温部の温度を考慮しなければなりません。
その温度に近い蒸気圧を調べて計算して下さい。
蒸発するかしないかがわかります。

補足お願いいたします。
できる限り答えますので(^^;
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この回答へのお礼

ラウールの法則は知りませんでした。
理科年表についても調べて見ます。
勉強不足の私に教えて下さり、ありがとうございました。
自分でも色々調べて見たいと思います。

お礼日時:2001/11/13 14:46

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Qゴムとプラスチックについて

ゴムとプラスチックはともに高分子材料ですがなぜ室温で、ゴムはものすごい伸びをみせ、プラスチックは伸びずに硬い性質を示すのかがいまいち理解できません。わかる方がいましたらよろしくお願いします。

Aベストアンサー

プラスチックの弾性とゴムの弾性の違いについて質問されていますが、レオロジー的な観点からエントロピー弾性とエネルギー(エンタルピー)弾性との違いを質問されているのだと思います。
金属や弾性率の高いプラスチックは主にエネルギー弾性を示します。
これはshota_TKさんが説明されている固定された分子鎖の結合角度の変化や金属原子の位置変化に起因する弾性現象です。
これらは温度依存性が小さいので、金属で出来ているバネばかりは、少し温度が変化しても弾性率の変化が小さいので実用に耐えうるのです。
それに引き替え、エントロピー弾性、つまりゴム弾性は、温度依存性が大きく温度上昇により、弾性率か高くなります。(縮もうとする力は温度と上昇と共に強くなります。)
エントロピー弾性はゴムの分子鎖そのものの形が外力によって大きく変形し、高分子の糸巻きが形を変えながら伸びて、徐荷によって元の形に戻るという事に起因するからです。
分子鎖が元の形に戻ろうとする力が弾性率の源で、これは熱運動によって引き起こされますので、高温ほど戻ろうとする力、つまり弾性率は高くなるのです。

このようなゴム弾性を示すためにはいくつかの条件が必要です。
1,ガラス転移温度が使用温度よりも充分低いこと。
 分子が自由に形を変えられなければ、ゴム弾性は発揮されません。
 輪ゴムでも液体窒素で冷却し、ガラス転移温度よりも低くすればエネルギー弾性になってします。
2,結晶性が低いこと。
 ポリエチレンやポリプロピレンのガラス転移温度は室温よりも低いが結晶性が高いため、分子が拘束されている。結晶性をなくせば(例えば、両者を共重合し分子鎖を不規則にして結晶性を落とせば、エチレンプロピレンゴムとなる。)
3,外力によって分子鎖間が「ずるずる」ずれないように分子間を拘束しておくことが必要。
一般的には加硫や架橋によって実現されるが、加熱によってはずれるものを使えば、低温ではゴム、拘束点がはずれるよな温度に加熱すると流動し成形できるようになる。これが所謂、熱可塑性エラストマー。

温度を上げると、弾性率が高くなり、硬くなると言うイメージは持ちにくいかもしれません。
これは、分子の拘束が不十分な場合、温度上昇によって分子がずれて、流動する因子が入ることがあるからです。
この分子間のズレが、粘弾性といわれるところの粘性項に相当します。

ところで、エラストマーとはゴム弾性体の総称だと理解しています。
hihikohaさんが
>ゴムは、硫黄分子の架橋によって、伸び縮みしますが、
>プラスチック(エラストマー)は、二重結合等の自由度の範囲で、伸び縮みします。

という説明は、私には理解できません。
最も代表的なゴムである天然ゴム(輪ゴムもそうです。)は、高分子の主鎖中に二重結合を含みます。
そして、高分子鎖が大きく変形するエントロピー弾性(ゴム弾性)の代表格だからです。

プラスチックの弾性とゴムの弾性の違いについて質問されていますが、レオロジー的な観点からエントロピー弾性とエネルギー(エンタルピー)弾性との違いを質問されているのだと思います。
金属や弾性率の高いプラスチックは主にエネルギー弾性を示します。
これはshota_TKさんが説明されている固定された分子鎖の結合角度の変化や金属原子の位置変化に起因する弾性現象です。
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Q無水エタノールと消毒用エタノールの違いは?

無水エタノールは濃度が99%以上ですが、消毒用はだいたい80%ぐらいですよね。
消毒用は濃度が80%ぐらいのほうが適しているのですか?
無水エタノールでは消毒・殺菌はできませんか?
素人から考えると、濃度が高いほうが殺菌力強そうな気がするんですが・・・?

Aベストアンサー

無水アルコールだと強すぎて肌に良くない上に消毒効果が落ちるからだったかな


医療現場だと無水アルコールを希釈して消毒用アルコールとして使ったりもしてるみたいですね
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土台のゴムは多少の水濡れする場所です。また土台のプラスチックには凹がありバーをハメたりハズしたりしますので、かなりの強度の接着が必要です。
詳しい方がいらっしゃいましたら、ご教授お願いします。

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市販品でオススメできるのはコニシボンドさんの”G17”です。

ゴムと金属、革などを接着することを主用途にしているようですが、プラスチック相手でも強力にくっつけてくれます。
ただ、プラスチックの素材がポリプロピレンやポリエチレン(ポリバケツや風呂場のイスの素材です)といったものでできているとくっつきません。
熱や水分に強い素材なので、こうした条件が重なる所で使用されるものには多用されていますので確認した上で使いましょう。

強度的には十分持つだろうと思われますが、裏側から加工できるようならゴムを貫通するようにクギ等でプラを固定してしまう方法もとれると思います。G17と合わせてネジクギなどを打てれば強度の心配は不要でしょう。

接着の基本として、ゴムのような伸展性のある素材とプラのような伸展性も強度もない素材というのは本来くっつきにくい場合が多いです。ゴムに反りがでれば剥がれやプラの割れの原因になります。

最終手段としてですが、住友3Mさんの両面テープ(商品名忘れました)の使用という方法もあります。
ホームセンター等で売っている住友3M製両面テープで一番高い超強力と書かれたシリーズです。
ただ、単価が高いのと素材の接着強度が把握できていないのでイチオシしませんでした。
高層ビルの外壁を接着するのに使用されている両面テープなので、素材が適合すれば強力なことには間違いないかと思います。

あと、参考にG17はゴムとの接着面が4Kn(キロニュートン)で剥離するそうです(公式情報)

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Q揮発性の酸の塩に不揮発性の弱酸を加えると?

硝酸カリウムにリン酸を加えて加熱すると反応は起こるでしょうか?
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揮発性の酸の塩に不揮発性の酸を加えると揮発性の酸が発生すると高校の教科書には出ています。しかし、これは酸の強さも関係あるのではないかと思うのですがどうでしょうか?つまり揮発性の酸の塩と反応さえるのは同程度以上の酸でないといけないと思います。
また、これはアンモニアのような揮発性の塩基の塩についても同じ事は言えますよね。

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揮発、沈殿等で平衡から除かれる可能性のある成分がある場合、最終的にはその成分が平衡系から無くなるまで反応は進みます。
なお、中途半端な加え方をすると、中途半端に残ります。大過剰加える必要があります。

Qプラスチック、合成ゴムの溶接について

プラスチック、エチレンプロピレンゴム(EPM、EPDM)をそれぞれ同じ素材同士溶接したいのですが、半田ごてやヒートペン以外に、きれいでしっかりと溶接できる方法があれば教えてください。
※プラスチックとゴムを溶接したいわけではありません。
※強固にしたい為、接着剤やテープは使わず溶接希望です。

Aベストアンサー

接着剤の強度は
素材と接着剤\_____/
接着剤    //////////
素材と接着剤/ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄\
の三箇所の強度で考えます。
    ↑     この場合は、接着剤では原理的に強度を上げることは出来ません。
 \_____/  高分子化号物の場合その強度は共有結合と言う大変強い力で
  //////////  結びついている長い鎖が、絡み合っていてファンデルワールス力で
 / ̄ ̄ ̄ ̄ ̄\ 引き止められている(熱可塑性プラスチック)か、全体が網の目状の
    ↓     熱硬化性プラスチックかです。
          ポリエチレン、ポリプロピレンなど軟質のものは前者です。当然
破断すれば、元々の結合力に勝る[素材/接着剤]間の接着力はありえないです。特にポリエチレン、ポリプロピレン、シリコン樹脂は原理的に不可能です。

           そこで、接着面に対して平行に力が加わるように形状を工夫すると
←\_____/  接着力が弱くても、面積で稼ぐことが出来ます。
  //////////  
 / ̄ ̄ ̄ ̄ ̄\→
[例]
    ↑      
 \_|/■/|_/  ■は補強材
  ////■////  
 / ̄|/■/| ̄\
    ↓


 また、とても広い面積だと、粘着材で空気が漏れないようにして、吸盤的に力を働かせて接着する方法もあります。接着力ではなく大気圧の力を借りるわけです。

 よって与えられた使用条件では、接着することは出来ません。必要があるなら、周囲の形状等を工夫すべきです。


    ↓

接着剤の強度は
素材と接着剤\_____/
接着剤    //////////
素材と接着剤/ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄\
の三箇所の強度で考えます。
    ↑     この場合は、接着剤では原理的に強度を上げることは出来ません。
 \_____/  高分子化号物の場合その強度は共有結合と言う大変強い力で
  //////////  結びついている長い鎖が、絡み合っていてファンデルワールス力で
 / ̄ ̄ ̄ ̄ ̄\ 引き止められている(熱可塑性プラスチック)か、全体が網の目状の
    ↓     熱硬化性プラスチックかで...続きを読む

Q400mlの容器にエタノールを水で80%に薄めたいのですが、どの様に計算して薄めれば宜しいのでしょう

400mlの容器にエタノールを水で80%に薄めたいのですが、どの様に計算して薄めれば宜しいのでしょうか?

Aベストアンサー

無水エタノールが全容量の80%を占め
残りの20%が、水となるように考えれば良いです。

全容量400ml × 80% = 320ml
全容量400ml × 20% =  80ml

よって、無水エタノール320ml、水80mlですね。
ただし、無水エタノールは正確にはアルコール度数100%というわけではないので
無視できる程度ですが、濃度においては若干の差異が出ますが
それ以上に容量をはかって入れるときの誤差が大きいので、問題はないと思います。

Qプラスチックとゴムを痛めない糊はがし剤はありますか

プラスチックとゴムを痛めない糊はがし剤は、一般のホームセンターとかに売られているのでしょうか。

PCで使用する外付けDVDドライブの裏にゴム足があるのですが、
経年劣化のせいか、ゴム足の接着剤が溶け出し、ゴム足も取れやすくなっているので、
接着しなおすことになりました。
接着剤の粘着力は小さくなっていて、柔らかくなったグリスのようですが、
それでも接着剤なので接着面に残ってしまいますし、
DVDドライブの台数もあるので、ゴム足をはがして接着面をどんどん掃除するような感じで、
糊はがし剤が使えればなと思っています。

Aベストアンサー

アルコール(エタノール98%)<灯油≦ペイント薄め液<ラッカー薄め液の順で溶解力が強くなります。同時にプラスチックへの影響力も強くなります。アルコールで糊が落とせれば問題なく解決すると思いますが、それ以外であれば影響がないか確認しながらできるだけ短時間に済ませるようにしてください。
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Qエタノールと水を混合してエタノール水溶液を作る

283Kにおいて、エタノール50.O mLと水50.0mLを混合して、エタノール水溶液をつくつた。水、エタノール,エタノール水溶液の密度は,それぞれ,1.00g/mL,0.80g/mL,0.95g/mLであった。次の問い
に答えよ。なお、原子量は次の値を用いよ,H=1.00,O=16.00,C=12.00。
1)溶液の体積は何mLであるか。有効数字3桁で求め,計算過程も解答用紙に記せ。
2)溶液中のエタノールめモル濃度はいくらか。有効数字3桁で求め,計算過程も解答用紙に記せ。

誰か教えてください。

Aベストアンサー

1) 順よく考える事
2) エタノール水溶液 の 重量 W = 水( 50.0 x 1.00 ) + エタノール ( 50.0x 0.80 ) = 50.0+40.0 =90.0 g
エタノール水溶液 の体積 V = (重量)/(密度) = 90.0 / 0.95 = 94.7 mL

3) エタノール 50.0 mL のモル数は M =(エタノールの重量)/(分子量) = (50.0x0.80)ワル(46.00)=0.8696 モル
(分子量)= C2H5OH= 2x12.00+6x1.00 + 16.00 =46.00
エタノール 0.8696 モル が 体積 V=94.7 mL 中ニアルノデ、 モル濃度=(0.8696)ワル(0.0947)=9.18
4) ワル を コノ コンピューター で今 かけません ( スイス仕様)

Qゴムあるいはプラスチックに0.3mmの肉盛り

電子部品の端子なんですが、メスに差し込むとオスが少しばかり小さいので、がたつきます。このガタツキを解消するには端子のゴムの部分に塗るか何かの方法で0.3mmから0.5mm程度盛り上げたメスにしっかりと入って固定するようにしたいと思っています。

ゴムと書きましたが、ゴム状のプラスチックかもしれません。塗ったあともゴムのような性質を失わずに肉盛りできるような材料あるいは商品はございませんでしょうか。

Aベストアンサー

「ウルトラ多用途S・U プレミアムソフト」
http://www.bond.co.jp/bond/product/su/
硬化した後も柔軟で、たくさんの種類の材質に強力に接着できます。
柔軟性がある分、硬化した後でもベタついた様な感触が残るかもしれません。
安い店でで500円程度から。
もちろん、強力接着剤として使えますので、1本買っても無駄になりません。

Q無水エタノールの期限

消費期限が2013年11月の無水エタノール(開栓済み)が見つかったのですが
期限が切れたものは、使用したら何かまずいことはありますか?効果がなくなるんでしょうか。
捨ててしまった方がいいですかね?

Aベストアンサー

開栓して開けっ放し、半分以上使用して閉栓、開栓しただけで使用せず閉栓、これだけでも微妙にさは出ます。
食品の賞味期限と同じ、すべて自己責任、そして自己の判断能力如何。
基本は先の回答者の通り、無水に該当しなくなるのです。
使用目的に対しその影響がどう出るかが問題になります。
>パソコンのディスプレイ、キーボードなどの掃除
別に無水が絶対条件ではないように思います、んが、無水でない以上万一の取り扱いミスには何の保証もしかねます。


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