圧力と沸点と温度の関係バカっぽい質問ですがすみません。

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質問者：Paltaro
質問日時：2017/01/21 23:33
回答数：5件

圧力が下がれば沸点も下がるのですよね。たとえば富士山だと水は８７度で沸騰。。
これってたとえば圧力がもっと低い条件、４０℃で沸騰するような圧力を想定すると
この４０℃のぐつぐつ沸騰する水って熱いんですか？４０℃って言ったらお風呂の温度ですよね。
沸騰してるけど熱くは・・・ない？

この質問って蒸気圧と関係があるのですか？あれ高校の化学で勉強したのですが、結局内容がわからなかったので放置しっぱなしです。。。

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回答 (5件)

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No.5

回答者： asdffafa00
回答日時：2017/01/22 19:02

熱さ、冷たさというのは自分に対して

どれくらい熱の受け渡しがあるかどうかを感じています。

つまり、水が熱いほど水から自分の皮膚に対して膨大な熱を与えられているから熱いと感じるので
自分の体温と同じ温度程度だった場合、沸騰してようがそれは４０℃の物質を触っているにすぎません。

蒸気圧については
水で説明すると、水(液体)は目に見えないだけで常温でも気体と液体に変化しています。
洗濯物が沸騰させなくても乾くのはこれが原因です。
気体になると圧力が発生するこの時の圧力が蒸気圧と言い、温度を上げるほど大きくなります。
この圧力が外気圧より大きくなると水分子が好き勝手に動き出して気体になることが出来るから気体になります。

固体、液体、気体の状態というのは分子一つ一つがどれだけ動きまわっているかで状態が変わります。
固体は動いてないので塊、液体は固体よりかは動いているけどまだ他の分子とくっついて動きにくい状態
気体は好き勝手に動き回っている状態と考えるとイメージしやすいかと思います。

圧力を掛けるというのはその分子の動きを抑える働きになるので
気体→液体→固体という風になっていきます。
質問にあるような富士山山頂は圧力(気圧)が普通より低いので逆に
気体になりやすい状態であるので水の沸点が100℃以下でも自由に動けるようになるので沸騰(気体になる)します。

あとついでに、蒸気圧とポテチの袋の破裂は全く関係がありません。
(ポテチの中身が気化しやすい物質なら話は別ですが・・・)
圧力×気体の体積＝一定であるので
圧力が下がると逆の気体の体積が大きくなるので袋の中に入っていた空気が大きくなるから破裂します。

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No.4

回答者： ORUKA1951
回答日時：2017/01/22 17:09

こんな実験みませんでしたか？？

ガラス鐘の中に水を入れたビーカーを入れて真空ポンプで引く・・
　しばらくすると水は沸騰し始めますが、水温はどんどん下がっていく。やがて突如として水は氷になますが、それでも時間がたてば氷は小さくなっていく。
　逆に圧力鍋では、120℃になっても沸騰しない・・・

　理科は、知識ではなく理屈を正しく理解することです。そのために、このような実験をしたりさせて、科学的な見方を身につけさせる。
【引用】＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ここから
第1　目標
　自然に親しみ，見通しをもって観察，実験などを行い，問題解決の能力と自然を愛する心情を育てるとともに，自然の事物・現象についての実感を伴った理解を図り，科学的な見方や考え方を養う。
￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣￣ここまで［第2章　各教科　第4節　理科：文部科学省( http://www.mext.go.jp/a_menu/shotou/new-cs/youry … )］より

　まず
沸騰とは、蒸気圧が大気圧を超えて内部からも気化が起きる状態です。
それ以外は気化は起きないのかと言われると、そんなことありません。冬でも洗濯物乾くし、冷蔵庫の氷は痩せていく。
　ここで大事なことは、汗をかき風に当たると涼しい・・・。身近でありふれた事実ですね。

　液体や固体の状態から気体になるためには、エネルギー（熱）が必要。逆に気体から液体や固体になる時は熱を放出--失わなればならない。

　水をかけて冷やすと沸騰する実験
サイエンスくんの５分間実験　（９）低温沸騰～水蒸気圧曲線( )