同じ物質の水溶液を、複数の同じプラスチック製サンプルチューブまたはガラス製サンプル瓶に同量ずつ入れて、冷凍庫(-20℃)に入れて保存しています。冷凍庫中で置いてある位置もほとんど同じなのに、あるものは完全に凍っており、あるものはまったく液体のままであったりします。なぜでしょう?

A 回答 (5件)

>完全に凍っていたサンプルを一度解凍して、キャップを開けずにまた冷凍庫に入れて凍らないこともあるんです。



物が凍る過程には、いったん少数の分子が正しい形になると微小結晶ができ、それが種となってそれに別の分子がすぐに寄り集まる。この連続で凍っていくんですが、
一旦凍っていたものでもこの一番最初の「少数の分子が正しい形になると微小結晶ができる」の元となる物が作用しなかったら華麗局となり凍らないことも考えられます。

先の回答での「不純物」と言うのは、微小結晶をおこす元となる物がある場合のことを言いました。

参考URLが参考になるかもしれません。

参考URL:http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/phys/crys/melting. …
    • good
    • 0
この回答へのお礼

たびたび解説いただき、ありがとうございました。
私のアタマでは完全には理解できないものの、大筋では納得しました。
今までもやもや不思議に思っていたものが、ちょっとすっきりしました。

お礼日時:2001/06/12 21:47

同じ冷凍庫で過冷却になったり、凍ってしまうのがあったり、という差があるならば、モーターや扉の振動が伝わる場所かどうか、の違いが考えられます。

あと、他のものを入れていたら、出し入れで振動が加わるか。

過冷却でも、ちょっとの振動をきっかけに凍りますから。
    • good
    • 0
この回答へのお礼

ありがとうございました。
振動がきっかけで凍ることがあるとはオドロキです。
勉強になりました。

お礼日時:2001/06/12 21:51

私もasucaさんの過冷却現象だと思います


たぶん-20℃のその条件がその溶液の過冷却現象の凍るか凍らないかの境目なんでしょう
-20℃で、ほんのちょっとした条件の違いで(混ざり具合や分量など)凍るか凍らないかが決まるのでしょう
    • good
    • 0
この回答へのお礼

ありがとうございました。
凍るか凍らないかというところは微妙なものなのですね。

お礼日時:2001/06/12 21:48

おそらくそれぞれの濃度が違うのでしょう。


凝固点降下度はその溶液の質量モル濃度(mol/kg)に比例します。
つまり濃度の大きい水溶液ほど凝固点が下がって、凍りにくくなるということです。

この回答への補足

この場合、それはありえません。元は同じところからただ単に分注して保存しているものなのです。

補足日時:2001/06/09 03:27
    • good
    • 0

それは過冷却現象が起こっているのではないでしょうか?



過冷却というのは液体の温度がその物質の凝固点に近づくが、しかしながらその分子は結晶格子にうまく合うように配合しなくて乱雑な運動が続き、その結果、液体の温度は凝固点以下に下がる、という現象です。

不純物の有無など色々な条件が重なって起こります。

この回答への補足

なるほど、ありがとうございます。
ところで、その色々な条件というものをもうちょっと教えていただけませんでしょうか。。。
完全に凍っていたサンプルを一度解凍して、キャップを開けずにまた冷凍庫に入れて凍らないこともあるんです。サンプル瓶中の不純物など化学的な条件は変わらないはずだと思うのですが。

補足日時:2001/06/09 03:22
    • good
    • 0

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を見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q観光庁への政策提案するには

個人的にインターネットを使った施策を思いついたので、是非観光庁の方に簡単に提案などできれば良いかと思ったのですが、観光庁のウェブサイトに問い合わせフォームがありませんでした。

また、当方海外在住のため手紙を送る事もコストの関係上避けなければならないとして、
観光庁の方に簡単にアクセスできる方法などございますか?

Aベストアンサー

観光庁のサイトにご意見箱というページがあり、メールアドレスが載ってますよ。

参考URL:https://www.mlit.go.jp/kankocho/concierge/goiken.html

Q炭酸飲料は冷凍庫で冷やしてもなかなか凍らないのに、その冷えた状態でフタを開けると凍り始めるのはなぜ?

今年の夏はあまり暑くなかったようですが、炭酸飲料は比較的よく飲みました。
その時に冷蔵庫で冷やすわけですが、通常の水道水と較べて冷えにくい事に気がつき
ました。
それで思い切って冷凍庫で冷やしてみました。2時間ほどですが。
そのくらいの時間ではやはり凍るまでにはいたりません。

しかし、フタを開けると瞬間的とはいわないまでも上のほうからだんだんとシャーベット
状に凍っていくのです。
また、一度冷凍庫から出す時、手を滑らせて床に落としてしまったら、全体がやはり
シャーベット状に瞬間的に凍りました。

この現象は、
○炭酸飲料には炭酸ガスの圧力がかかっているので融点が0℃より低い。
 それを、フタを開けて圧力を開放すると、通常の水と同じ0℃で凍るので、凍り始める。
もしくは
○炭酸飲料が過冷却状態になっていて凍るべきところで凍らずにいるが、なんらかの衝撃、
 フタを開ける、落とすなどで急激に凍り始める
と考えたのですか、正しいでしょうか?

また、通常の水道水と較べて、炭酸飲料が冷え難いのはなぜでしょうか?

因みに、実際に試してみたのは某社のコーラのPETボトルの500ミリリットル入りです。

今年の夏はあまり暑くなかったようですが、炭酸飲料は比較的よく飲みました。
その時に冷蔵庫で冷やすわけですが、通常の水道水と較べて冷えにくい事に気がつき
ました。
それで思い切って冷凍庫で冷やしてみました。2時間ほどですが。
そのくらいの時間ではやはり凍るまでにはいたりません。

しかし、フタを開けると瞬間的とはいわないまでも上のほうからだんだんとシャーベット
状に凍っていくのです。
また、一度冷凍庫から出す時、手を滑らせて床に落としてしまったら、全体がやはり
シャーベット...続きを読む

Aベストアンサー

過冷却です。
炭酸飲料にはたくさんの溶質が溶けていますので
凝固点が降下します。(凍結防止剤、融雪剤などと同じ)
また常温と比較して、冷却すると炭酸ガスは水中から遊離しにくくなります。よってフタを開けた場合、外気に触れた炭酸ガスが遊離したためそれが刺激となり(さらに液体自体も)シャーベットとなったのでは。
 一つ実験してみて下さい。
 冷蔵庫に保管した(10℃)開封していない炭酸飲料をガンガン振って冷凍庫等で急冷する。次に液体であることを確認して静かにフタを開けるとシャーベットが吹き出す。ガスはすぐには溶けないため時間の調整が重要かもしれません(未確認です)

Q防衛庁と観光庁のちがい 

かつての防衛庁は1府12省庁の一つに入っていましたが、観光庁はどうなのでしょうか。気象庁と同格になりますか?同じ庁なのにその違いはなんなのでしょうか?

Aベストアンサー

観光庁は、国土交通省の外局のようです。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%A6%B3%E5%85%89%E5%BA%81

このために、同じ省内で庁は増やさない原則から、スクラップ&ビルドで、明日から同省に属する海難審判庁が名前を変えて「海難審判所」(特別の機関)になるようです。
(参考)
http://www.mlit.go.jp/maia/sinsosiki.htm

気象庁と同じ並びです。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%B0%97%E8%B1%A1%E5%BA%81

防衛庁は、次だと内閣府の外局扱いだったことになりますが、国家公安委員会と同様に格上の扱いを行っていて閣議参加メンバーになっていたことになります。
http://www5.hokkaido-np.co.jp/motto/20070106/

Q70℃のお湯が 60℃になるのと、 60℃のお湯が 50℃になるのだっ

70℃のお湯が 60℃になるのと、 60℃のお湯が 50℃になるのだったら どちらが早いですか?

Aベストアンサー

お湯の温度が下がるということですから熱を失うすべての道筋の合わさったものが効いてきます。

(1)お湯から空気へ
(2)お湯から容器へ、容器から空気へ

熱が伝わるのはこの2つです。
ビーカーに入ったお湯でしたら(2)の道筋の方が伝わる熱量は多いでしょう。
ガラスが熱を伝えやすいことと空気と接している面積が大きい事が理由です。
でも二重構造になったステンレスのコップのような場合でしたら(2)が起こりにくくなりますので冷めにくくなります。
どちらの場合でも温度差の大きい方が速く冷めます。
もうひとつお湯が熱を失う仕組みがあります。
温度の高い方が水蒸気の発生量が多いです。
気化熱は水1gで600calに近い値になりますから影響が大きいですね。

Q観光庁へ就職する・関わる方法を教えて下さい!

私は、大学1年生で現在観光学や経営学を学んでいます。
最近、観光庁に就職したいと思うようになりました。
そこで、観光庁に就職する・関わる方法を教えて下さい!
自分として考えたのは、(1)国家公務員試験を受ける方法(2)旅行会社などから将来的に抜擢され公務員としてではなく関わっていく方法の2つです。
(1)は、国家公務員試験の何種を受ければ良いのかなどが分からなかったのでそれを教えて頂きたいです。
(2)については、その方法は現実的に可能なのかを教えて頂きたいです。

回答宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

(1)観光庁って国交省の外局だから、やはり国家公務員試験に受かってかつ、観光庁の面接に受からないと就職できませんね。
観光行政分野の企画立案を担いたいんだったら、国家一種でしょうね。キャリアはどこの役所でも主役ですから。
それから、ノンキャリの国家二種でも、キャリアのサポート役で企画立案に携われると思います。

(2)についてですが、民間から観光庁に抜擢されることは、今の制度上ないと思います。僕は半年間国家公務員やっていましたが、民間人はいませんでした。
ただ、観光庁の審議会などで、民間の有識者を集めて意見を政策に反映させることはあり得ると思います。

観光立国日本のために頑張ってください。

Q乾燥剤を使って冷凍庫で凍結乾燥が可能ですか?

対象物を乾燥剤と共に密封容器に収めて家庭用の冷凍庫に入れておけば凍結乾燥と同じようなことになりますか。

Aベストアンサー

対象物によります。
乾燥とは、(固体+液体)+気体→固体+(液体+気体)
と、液体成分を気体(大気)相に移す操作(蒸発、気化)を言いますが、この時気体中での液体の蒸気圧≦平衡蒸気圧がミソになります。
加熱大気を使えば、温度アップでいくらでも平衡蒸気圧が上げられ、乾燥が容易ですが、熱に弱いものには適しません。
凍結温度で乾燥すればこの問題はありませんが、蒸気圧をその温度の平衡蒸気圧以下にする必要があります。
僅かな量の液体なら、大量の乾燥剤を用いる事で、乾燥するまで蒸気圧を平衡蒸気圧以下に保てるでしょう。
ただ常識範囲の乾燥なら、真空ポンプで平衡蒸気圧以下に減圧し、排気ラインにトラップを設けます。

Q観光庁職員

観光庁の職員になるにはどんな資格が必要でしょうか
また、就職の方法をご存知の方教えてください
日本には同様の機関はありますか

Aベストアンサー

観光庁という行政組織は日本にはありません。
国土交通省が観光白書等を担当しています。国家公務員試験に合格後、国土交通省の採用試験で採用になることが必要です。
別途独立行政法人として国際観光振興機構(下記URL)があります。

参考URL:http://www.jnto.go.jp/

Q水と熱湯をそれぞれ凍らせると、熱湯のほうが早く凍るの?

水と熱湯をそれぞれ凍らせると、熱湯のほうが早く凍るの?
もしもそうなのならば、なぜそうなるのかも教えてください。

自由研究で使うかもしれないので、早めにお願いします。

Aベストアンサー

ムペンバ効果ですね。

科学的根拠がまだありません、トンデモ科学と呼ばれているものの一つです、自由研究で解明出来ればいいですね。

Q観光庁のポスターの女性は誰ですか?

観光庁の、「『来てよかった』そのつぶやきが、いちばん嬉しい。 日本を元気に、旅で笑顔に。」というコピーのポスターで人力車の車夫の格好をしている女性のモデルさんは何という方でしょうか。教えて下さい。

Aベストアンサー

西山愛実さんだと思います!
たまにCMで見かけますよね。

Q冷凍庫は詰め込んだ方が節電なのか良いなのか

冷凍庫は詰め込んだ方がいいという二元論を見かけますがどういう比較を冷蔵庫としているのでしょうか。
その短絡的な結論は問題をはらんでいませんか。冷蔵庫を部分的に詰め込んでなぜいけないのでしょうか。
当方は指示通りに使用していますが。
科学的な説明を知りたいです。余談として外から新しい物を冷蔵庫に入れる時は一番下がいいのでしょうか。パーシャルがあるのですがその下の段に入れず一番下がという発想です。どうも冷蔵庫は上にいくほど冷たいゾーンの気がしますので。
あるいは冷凍庫に入れて軽く冷やしてからの方が安全なやり方でしょうか。意外にドアの開閉でパーシャルの肉が溶けるという回答も過去に頂いてます。

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

 面白そうなので、野次馬投稿です。

 このたぐいの問題は、「十分時間が経って平衡状態に達している場合」と「何らかの外乱を加えた場合」(過渡状態)を分けて考える必要があります。
 しかも、「外乱」が「大きい」場合と「小さい」場合でも異なります。
 適切かどうかは分かりませんが、場合分けしてみます。

(1a)詰め込んで平衡状態に達している場合、内蔵物が皆よく冷えていますから、ドアを開けても入る空気量が少なく、ドアを閉めればすぐ空気の温度も下がりますので、冷やすための電気はそれほどいらないでしょう。つまり省エネ。
 ただし、詰め込んでいるということは、目的のものを取り出すのに時間がかかるのでドアを開けている時間が長くなる、ということにもなるので、トータルで省エネかどうかは疑問ですが。

(1b)詰め込んで冷えたものをごっそり取り出し、冷えていないものを同じ量だけ入れたら、全体が冷え切るまでにがんがん電気を使って冷やさないといけないので、スカスカに入れるよりもたくさん電気を使います。要するに冷やすべきものがたくさんあるということです。
 この場合、冷やすのに電気がかかるので「エネルギーを食う、つまり省エネでない」に見えますが、冷えているものの量も多いので、単位重量当たりの電気はほぼ同じ、ということでしょう。
 ただし、熱伝達が悪いと、全体が均一に冷えるまで余計に時間がかかるということです。ものによっては、冷えにくい部分が傷んでしまうかもしれません。

(1c)詰め込んで平衡状態に達しているところから、部分的に冷えているものを取り出す場合、さらにそこに冷えていない(室温のものを追加で入れる場合、量が少なければ(1a)に近く、量が多ければ(1b)に近いということだと思います。

(2a)逆に、すかすか状態(空気の体積が大きい)で平衡状態に達しているときにドアを開けると、大量の空気が入れ替わり、空気の温度が上がります。これを冷やすには、(1a)のときより多くの電気が必要でしょう。
 ただし、(1a)と逆で、少量しか入っていなければ、ドアを開けている時間は短くてすむので、温度上昇は小さくなります。結果的に、(1a)と(2a)でどちらが省エネか、使い方によって変わりそうです。

(2b)すかすか状態で冷えたものを一部または全部取り出し、冷えていないものを同じ量だけ入れたら、全体が冷え切るまでにかかる電気はそれほど必要ないでしょう。要するに冷やすべきものが少ないということです。
 ただし、(1b)(1c)に比べて量が少ない分、ドアを開けている時間が短くてすみますので、冷蔵庫内の温度上昇は小さいでしょう。また、空気部分が多いだけ、対流による冷却効果が大きく、短時間で冷え切るでしょう。


 どうでもよいことをグダグダ書いてしまいましたが、省エネの観点での結論は下記かと思います。

(1)たくさん入れて少量ずつ使うなら、(1a)の「ドアを開けたとき入る空気量」の点でやや省エネの可能性あり。ただし、どこかの時点で「たくさん入れる」ことをしているはずで、その時にはたくさんの電力を使っていたはず。たくさん入れるときに、(1b)に書いたように傷む部分が出るかも。

(2)ただし、詰め込んで少量しか出し入れしない(1a)の場合、使わないものをたくさん冷蔵庫に保管しているのは、それ自体が無駄。

(3)たくさん使うのでたくさん冷蔵しているのなら、冷やすものが多い分電気を使う。出し入れ回数、ドアを開ける回数・時間も多いはず。これは無駄ということではなく、もともとそれだけ冷やす電気が必要ということ。

(4)少量ずつ使うので、少量ずつ保管する場合は、(2a)の「ドアを開けたときの温度上昇」の点で、電気はやや無駄。ただし、出し入れ回数、ドアを開ける回数・時間そのものが少なく、電気の量は小さい。また(1b)のような食品が傷むリスクは小さい。


 要するに、下記を総合的に考慮しないといけないということでしょう。

(1)ドアの開け閉めの回数・時間(中の温度上昇)
(2)新たに入れた食品が冷えるまでの時間
(3)ドアの開け閉め、あるいは新たに入れた食品によって、接する食品の温度が上がって傷んだり、悪さをしないか


 松下電器が言っているのは(1a)でドアの開閉をほとんどしない場合のことでは? 特に冷凍庫の場合、内蔵物は「氷」のようなものですから、詰め込んであれば電気がなくともある程度は冷やし続けることができると思います。ひょっとすると、松下電器が言っているのは、去年まで騒いでいた、夏場の「停電」を想定した議論の中での話では?

 面白そうなので、野次馬投稿です。

 このたぐいの問題は、「十分時間が経って平衡状態に達している場合」と「何らかの外乱を加えた場合」(過渡状態)を分けて考える必要があります。
 しかも、「外乱」が「大きい」場合と「小さい」場合でも異なります。
 適切かどうかは分かりませんが、場合分けしてみます。

(1a)詰め込んで平衡状態に達している場合、内蔵物が皆よく冷えていますから、ドアを開けても入る空気量が少なく、ドアを閉めればすぐ空気の温度も下がりますので、冷やすための電気はそれほど...続きを読む


人気Q&Aランキング

おすすめ情報