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食塩水
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宇宙空間であれ地球上であれ、食塩水を凝固させれば「食塩を含んだ氷」になると思いますが？ コレでは恐らくお望みの答えではないでしょうから、宇宙空間に食塩水を放出した場合にどうなるか考察します。 まず、宇宙空間と云うことで、周囲の環境は気圧が極端に低いですね。 ご存じの通り気圧が低くなると水は沸点が下がります。山の上では、水は100℃未満で沸騰しますが、更にそれが進んだ形で現れます。 即ち、食塩水(液体ですから0℃以上と仮定しています)は加熱もしていないのに沸騰します。 次の段階は2つ考えられます。 放出された食塩水が少量、または大量でも霧状に噴霧された等で粒子が小さい場合には、全ての水分が蒸発してしまい、食塩の非常に細かい結晶と周囲を漂う水蒸気になるでしょう。 その後は双方とも速やかに拡散してしまうと思います。 食塩の結晶が「小さい」としているのは、沸騰によって急激に晶出する為に、大結晶に成長するひまが無いと思われるからです。 もう一つは放出された食塩水が、充分に大きな塊であった場合。 こちらでは食塩水は氷になります。 水は蒸発する際に「気化熱」を奪っていきます。 食塩水は沸騰しながら熱を奪われ、その温度が凝固点を下回った時点でいきなり凍るのです。 氷になった後は次第に昇華(氷から直接水蒸気になる現象)していき、結局は食塩の結晶と水蒸気になって拡散すると考えられます。 なお、食塩水に限らず水溶液は純水に比べて沸点が上昇したり凝固点が降下したりしますが、減圧による沸点降下や減圧沸騰による急激な温度降下は、ソレを上回るものとして考察を進めてみました。
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