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純粋な物質(例えば水)を蒸留する際、沸点に到達したときに全部の水が一度
純粋な物質(例えば水)を蒸留する際、沸点に到達したときに全部の水が一度に蒸気にならないのは何故か。
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【1】なぜ複数の物質の混合液は、沸騰する温度と凝縮する温度が異なるのでしょうか。 その2点に差があるから蒸留ができるという基本的な話だと思いますすが、そもそもなぜなんでしょう。 理想的な２成分系で、沸騰曲線(液相線)の温度を越えると混合液は沸騰を始め、逆に凝縮曲線(気相線)より温度が下がると蒸気は凝縮を始めるとのことですが、この状態がいまいち分かりません。 例えばある濃度の2成分混合液(1)が60℃で沸騰したとして、その蒸気(1)の温度は60℃ですよね？ その後蒸気が別の場所で冷却されて沸点液(2)になったとして、それは例えば55℃とかの、混合液(1)より低い沸点で、かつ濃度の高い液になるということですよね？ その液(2)はまた再加熱で55℃の蒸気(２)を発するんですよね？ これを繰り返して濃縮されていくと思っていますが、まずここまで合ってますでしょうか？【2】 【3】また、この物質の場合、例えば風船にこの原液を入れて、60℃まで加熱した後、さらに加熱を続けると仮に蒸気(１)の凝縮点が65℃だとしたら、65℃までの間風船の中の状態は、例えば63℃で温度維持していたとすると、63℃の液と蒸気がいるんですかね？ 65℃になるまで加熱したらやっと全部気体にはなってるんでしょうけれど。 【4】その時６３℃の液は(1)と組成が変わってますよね？ 【5】でも全部気体になってしまえば組成はまた(1)と同じになりますよね？ 【6】沸点の定義は「その液体の蒸気圧が外気(大気)圧と等しくなる時の温度」ということですが、では「凝縮点」の定義は何でしょうか？検索しても「凝縮点」の定義を端的に説明した所はありませんでした。 わかりにくい文書で申し訳ないですが、取敢えず質問箇所を【1】～【6】に分けてみました。 どなたか、分かりやすく解説をお願いします。
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