塩化アンモニウムという物質があります。
食品添加物として通販で買うことができます。

 

北欧では「サルミアッキ」というお菓子に

使われるようです。
食品以外にも肥料などいろいろな用途があるようです。

 

化学の授業ではアンモニアが生じる反応の一つとして登場します。

水に溶けると熱を吸収します。

水に溶かすと容器がひんやり冷たくなり、

それだけでも子供は興味を持ってくれます。

今回は100gの水に50gほど加え、

25℃の水が8℃まで下がりました。

S__13623311.jpg

おもしろいのですが,冷えると溶解度が下がって

溶ける量が減る

あたためて,溶かすと

また温度が下がる

 

……のくり返し。

 ちょっと水溶液作りが大変なのです。

 

50℃~60℃の湯煎であたためながら 

加えた塩化アンモニウムをすべて溶かしていきます。

こんな塩化アンモニウムですが,温度と溶ける量の関係を表す

「溶解度曲線」を見ると,

温度が高いほど溶ける量が増えていく性質を持っています。

そういう点では普通の物質です。

50g溶かした水溶液は50℃で飽和水溶液になります。

 

しっかり溶かした水溶液は

析出しようとする→温度が上がる→析出しない

のくり返しになり,

 

ゆっくりと冷やしていくと, 

過飽和状態になり,さらに放置していると

瓶の中に雪が降るように結晶が析出してきます。

析出した結晶は周りの水を温めるので対流が起き

浮かび上がりながら成長し,

ある程度重くなると今度は降っていきます。

 

ビンの内側に上昇する水流

外側に下降する水流ができるので

外側から大きな結晶を見ることができます。

 

軽く振ると沢山降ってきます。
とても幻想的で美しい光景です。

 

注意やってみたい方へ 注意点

"温めれば溶ける"とはいっても,沸騰しているような熱湯につけると

すぐ溶けるものの,いつまで待っても(冷たくなっても)

析出してこないことがあります。

50℃~60℃くらいで作るのがお勧めです。

 

細長い瓶や試験管が対流が起こりやすく,雪が降らせやすいようです。

 

今回は100均でオイル用の瓶を使ってみました。
細めのペットボトルなどの瓶でも可能ですが,耐熱温度が低いので
要注意です。湯煎が50℃以上にならないように気を付けてください。

1キロも買ってしまったので他にも何か作ってみたいです。

 

にほんブログ村 科学ブログへ にほんブログ村 科学ブログ 科学実験・工作へ にほんブログ村 ハンドメイドブログ オリジナルハンドメイドへ