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(98) 水の入ったペットボトルを一瞬で凍らす
masa
2005年08月12日(金) 10時10分

初めまして。

テレビで演じていたこの手品を自由研究にしようと思い、ヒヤロンを買ってきて袋をあけてみたんですが、中は白いツブツブで、テレビで演じていたのは、ペットボトルの中身は透明な液体でした。

液体が、ペットボトルを振っただけで凍るのは、吸熱反応なのでしょうか、それとも過冷却なのでしょうか?



(99) (Re:98)
Re:水の入ったペットボトルを一瞬で凍らす
イルカ
2005年08月12日(金) 10時14分

イルカです。

「水の入ったペットボトルを一瞬で凍らす」実験と「ヒヤロン」の関係はなんでしょう。

>液体が、ペットボトルを振っただけで凍るのは、吸熱反応なのでしょうか、それとも過冷却なのでしょうか?

 過冷却の液体が固まるのなら、凝結で発熱反応ですね。氷のほうがエネルギー的には低いので、

       Q
       ↑
  液体  ――>  固体


  液体  <――  固体

       ↑
       Q

 ではないですか?


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(100) (Re:99)
Re:水の入ったペットボトルを一瞬で凍らす
masa
2005年08月12日(金) 10時16分

イルカさん


>「水の入ったペットボトルを一瞬で凍らす」実験と「ヒヤロン」の関係はなんでしょう。

ペットボトルを振る前は普通にペットボトルのふたを開け、中から液体を出していたので、過冷却状態の水を使用したのではなく、硝酸アンモニウムと尿素と水が反応を起こした結果、ペットボトルの中身の液体が凍ったのだと思ったんです。

なので、Saiさん、過冷却では無いと思うんです。



(101) (Re:100)
Re:水の入ったペットボトルを一瞬で凍らす
イルカ
2005年08月12日(金) 10時20分

イルカです。

>ペットボトルを振る前は普通にペットボトルのふたを開け、中から液体を出していたので、過冷却状態の水を使用したのではなく、硝酸アンモニウムと尿素と水が反応を起こした結果、ペットボトルの中身の液体が凍ったのだと思ったんです。

 それだと、自身は固まらないはずですね。

 また、似たような実験に吸水性ポリマーを使う方法もありますが、白い粉末です。ただし、底のほうに静かに入れておいたら水を吸って透明になって外からは見えにくいかも・・

 ただ、基本的には過冷却だと思います。きれいに洗ったペットボトルに水を入れて冷凍庫で冷やし、ゆっくり取り出すと凍っていないはず。それをゆっくり傾けても液体として取り出せます。

 ペットボトル内に水は1/5から1/3程度の水を入れる。必ず空間を残しておこう。(破裂防止)
 ゆっくり冷やさないと失敗するので、あらかじめチルド室か解凍室で零度程度まで一晩冷やしてから、冷凍室に時間を計りながらいれて最適な時間を試すこと。

 凍るという現象は、発熱反応です。実際に水の温度は上昇します。

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(102) (Re:98)
Re:水の入ったペットボトルを一瞬で凍らす
Sai
2005年08月12日(金) 10時22分

どうも

>液体が、ペットボトルを振っただけで凍るのは、吸熱反応なのでしょうか、それとも過冷却なのでしょうか?

そのテレビ番組を見ていないのですが ここ↓によると
過冷却液体に種結晶を入れ 一気に固相にするみたいですが...
モーニング日記
http://murao.cocolog-nifty.com/1/2005/07/71__3a7a.html



(116) (Re:98)
Re:水の入ったペットボトルを一瞬で凍らす
yhiro
2005年08月13日(土) 15時12分

masaさん こんにちは

>液体が、ペットボトルを振っただけで凍るのは、吸熱反応なのでしょうか、それとも過冷却なのでしょうか?

愛・地球博の「NGKウォーターラボ」というパビリオンでこの実演を先日見てきました。ステージで水の博士を演じる俳優が水の入ったペットボトルを振ると一瞬で凍りました。もう1本ボトルを出して、観客に渡してやらせましたが、その人は最初ためらいがちに振ったのでなかなか凍りませんでしたが、何度目かで成功しました。私は最前列で見ていたので冷凍庫の温度表示が見えましたが、−5.7°Cを示していました。下記に解説が載っています。やり方も詳しく載っていますので、一度実験してみたらいかがでしょうか?

http://www.ngk.co.jp/mizu/wonder/m02.html

Yamamoto Hirotoshi





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