風船はなぜ縮む？

質問

口から吐く息で同じ大きさに膨らませた２つの風船を、１つは普通に室内に、もう１つは冷蔵庫の中に入れておいてしばらくすると、室内に置いてある風船のほうが早く縮んでしまいました。何回実験しても同じ結果になります。
どうしてですか？
普通に？考えると、冷蔵庫の中のほうが、風船の中の空気が冷やされて縮みそうな気がしますが・・・。
そもそもなぜ風船は縮むのでしょうか？空気が漏れているから？

回答No.3

ytrewq · ベストアンサー

kaZho_emさんの参照しているＨＰは 「原子・分子の大きさの違いでしぼみやすさが変わってくる」という普通の答えは、実は違っているということを説明しているものです。
「CO2中の空気入り風船は圧力と逆に膨らんで破裂するのはなぜ？‥‥この説明ではこれらの疑問に答えることはできません。」と書いてあります。

このＨＰで説明しているように気体の漏れやすさは透過係数で決まりますが、透過係数は気体分子の大きさに比例したものではありません。
つまり、ゴムの孔と気体分子の大きさという物理的な要素ではなく、ゴムに対してどのくらい気体が溶解しやすいかという化学的要素で決まります。

一般に化学反応は温度が高くなると分子の活動が多くなり早く進むようになります。したがって、透過係数も温度が上がると大きくなると思われます。だから冷蔵庫よりも温度が高い外のほうが早くしぼむのだと思います。

回答No.2

kaZho_em

風船のゴムは、分子レベルで考えた場合、穴だらけだからです。
風船内部の空気が内圧で押されて、この穴から出て行きます。
空気は暖めた方が膨張します。すなわち、内圧が高まるということで、外に
押し出そうとする力も強いため、冷蔵庫内に保存した風船より、常温保存した
風船の方が早くしぼみます。詳しくは以下などを参照下さい。

日常の化学工学　風船はなぜしぼむ
http://irws.eng.niigata-u.ac.jp/~chem/itou/ice/balloon.html

参考URL：

http://irws.eng.niigata-u.ac.jp/~chem/itou/ice/balloon.html

お礼

大変分かりやすい説明をありがとうございました。
参考になりました。

回答No.1

trickstar76

冷蔵庫と室内でなぜ差が出るのかはわかりませんが、風船が縮むのはおっしゃるとおり空気が漏れているからです。
風船は一見すると空気を通さないように見えますが、目に見えない小さな穴があり、そこから少しずつ空気が漏れるのです。