自由研究

Question

自由研究で水と油が混ざらないように、油同士も混ざらないのかという研究をしました。
その結果、勢いよくそそぐと層ができませんでした。
しかし、ろ過のようにコップの縁からゆっくりとそそぐと綺麗な層ができました。
この考察について考えないといけないのですが、水の密度が関係している程度しかわかりません。
中学一年なのでわかりやすくまとめて、回答頂ければ幸いです。
よろしくお願いします。

cozycube1 · Accepted Answer

まず、その油同士を一生懸命混ぜたら、いくら放置しても、もう元には戻らないことを確認してください。
　ちなみに、サラダドレッシングで、どんなに振って混ぜても、酢と油は離れますね。どんなに混ぜても、放置すれば分離します。

そういうことなんですよ。しかし、混ざらないのはそれだけではありません。

常温の蜂蜜の瓶に水を注いでも混ざりません。でも、蜂蜜を加熱したり、水を混ぜて（蜂蜜と水は同一の性質で混ざる）、ゆるくしていけばどうでしょうか。

極端にして1の蜂蜜を水で100倍に薄めた蜂蜜（水）なら、水と簡単に混ざります。常温のもともとの蜂蜜とは、現象的にすごく違います。
　でも、もともとの蜂蜜だって、加熱すれば、そして時間をかければ混ざるし、混ざったら分かれないのです。だから上記のことができる。それは実験で確かめることもできるし、今は少なくなりましたが、水ベースで蜂蜜を添加している飲料だって同じこと。でなければ、安定した蜂蜜飲料など作れません。

対照実験として提案しておきましょう。沸騰した水にできるだけ濃厚に塩を解かします。その中に小さいものを糸で吊るしておきます。うまくいけば、塩の結晶が作れます。
　しかし、砂糖では同じことはできません。解かす段階で、砂糖はいくらでも解け、水はねばねばになっていきます。塩と同様の要領で決勝を作ることもできません。

疑問に思っておられるのは、水と油から発展して、水と何が、ですが、さらには水を介して何が混ざり合うかと言うこと。そうして、「混ざらない」にもいろいろあるんだ、ということを結論としてもいいのではないかと思います。まあ、水には面白い性質いっぱいなので、研究が終わっても止まらなければ、いろんなことが分かります。

psytex · Answer

この場合は「乳化」よりも、「親和性」の問題であると思われます。
液体を構成する分子同士のくっつきやすさ。

NiPdPt · Answer

例えば濃い食塩水と、真水を「コップの縁からゆっくりとそそぐと綺麗な層ができる」はずです。まあ、濃い食塩水を先に入れておいた方が良いでしょうけど。でもかき混ぜれば均一になります。

２層に分かれた油もかき混ぜれば均一になるでしょう。

でも水と油はいくらかき混ぜても、しばらく放置すると分離します。つまり、これらは本質的に混ざらない組み合わせなんです。

それに対して、２種類の油の組み合わせと、真水と食塩水の組み合わせは混ざる可能性がある組み合わせなので、かき混ぜれば均一になります。混ざり合うように勢いよく注いでも均一になります。ではなぜ一時的に二層に分かれたかと言えば、あなたの考えているように密度の問題であり、密度の大きい液体が下に行けば、撹拌しない限り、簡単には上に行かないってことです。

sanori · Answer

こんにちは。
中１レベルのことではないのですが、それだからこそ自分で考えることに意味があります。
わからないものはわからないと書いて構わないのですが、何も調べずにわからないと書いても駄目です。

そこで、ヒントをあげますから、これをきっかけに図書館で調べるとよいでしょう。
（ネットで調べた、では色気がないので）

http://dic.yahoo.co.jp/dsearch?enc=UTF-8&p=%E4%B9%B3%E5%8C%96&dtype=0&dname=0na&stype=1&pagenum=1&index=14112900

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B9%B3%E5%8C%96

自由研究

まず、その油同士を一生懸命混ぜたら、いくら放置しても、もう元には戻らないことを確認してください。

この場合は「乳化」よりも、「親和性」の問題であると思われます。

例えば濃い食塩水と、真水を「コップの縁からゆっくりとそそぐと綺麗な層ができる」はずです。

こんにちは。

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　まず、その油同士を一生懸命混ぜたら、いくら放置しても、もう元には戻らないことを確認してください。