ミッション 1
氷をとかそう
−20℃の氷を温めて、液体の水にする。
- 物質は水、温度は−20℃(固体=氷)です。
- 温度のつまみを少しずつ右に動かそう。
- 何℃で液体になった? 粒子の動き方はどう変わった?
見るところ融点(0℃)の前と後の、粒子の並び方と動き方。
やってみたら開こう:わかること
固体では粒子が規則正しく並んでその場で振動し、液体では粒子が位置を変えながら動き回る。固体がとけて液体になる温度を融点といい、水の融点は0℃。
実験道具 / 中学1年 化学
物質を選んで温度を変え、固体・液体・気体の粒子の動きと、実物のようすをくらべよう。融点・沸点が物質ごとにちがうことも確かめられます。
全4ミッション。もちろん、自由に組み立ててもOK。
物質を選んで温度を変化させ、固体・液体・気体の粒子の動きと実物のようすを比べてみよう
やってみよう
上から順に進めると、少しずつわかるようになっています。「このミッションを始める」を押すと、物質と温度がそろいます。温度を変えるのは自分で。
ミッション 1
−20℃の氷を温めて、液体の水にする。
見るところ融点(0℃)の前と後の、粒子の並び方と動き方。
固体では粒子が規則正しく並んでその場で振動し、液体では粒子が位置を変えながら動き回る。固体がとけて液体になる温度を融点といい、水の融点は0℃。
ミッション 2
液体の水を加熱して、気体(水蒸気)にする。
見るところ沸点(100℃)の前と後の、粒子の間隔と速さ。
液体が沸騰して気体になる温度を沸点といい、水の沸点は100℃。気体では粒子どうしが大きく離れて自由に飛び回るので、体積がとても大きくなる。状態が変わっても、粒子の数(質量)は変わらない。
ミッション 3
エタノールを気体にする温度を調べ、水とくらべる。
見るところエタノールが気体になる温度。
エタノールの沸点は約78℃で、水より低い。融点・沸点は物質によって決まっているので、物質を見分ける手がかりになる。
ミッション 4
鉄を加熱して、液体にする。
見るところ鉄が液体になる温度と、気体になる温度。
金属も、温度を上げれば液体や気体になる。鉄の融点は約1538℃、沸点は約2862℃。私たちのまわりの温度で固体・液体・気体のどれになるかは、物質の融点・沸点で決まる。
| わかること | |
|---|---|
| 固体 | 粒子が規則正しく並び、その場で振動している |
| 液体 | 粒子が位置を変えながら動き回る |
| 気体 | 粒子が大きく離れて自由に飛び回る(体積がとても大きい) |
| 融点・沸点 | 物質ごとに決まっている。状態が変わっても粒子の数(質量)は変わらない |
融点・沸点は1気圧のときの値です。二酸化炭素のように、1気圧では液体にならず固体から直接気体になる物質もあります(昇華)。
この実験道具は、現役の理科の先生が作ったシミュレーターを、作者の許可を得て理科ラボ向けに編集したものです。値や動きは学習用の模型で、実際の実験の結果と同じになるとは限りません。