アルコールの密度、屈折率について

質問

実験で、メタノール水溶液、エタノール水溶液のピクノメータでの密度の測定、及びアタゴlr屈折計での屈折率の測定を行いました。
このとき、
(1)エタノール水溶液とメタノール水溶液で密度が異なるのは何故か。
(2)エタノール水溶液とメタノール水溶液で屈折率が異なるのは何故か。
(3)メタノール水溶液が濃度0wt%（純水）、20wt%、40wt%、50wt%、60wt%、80wt%、99.9wt%のときのそれぞれの屈折率を測定し、縦軸に屈折率、横軸に濃度をとってグラフを書いたら、上に凸のグラフになりました。何故か。
このようなことを実験の考察で書きたいのですが、、文献がなかなか見つかりません。インターネットでどんな文献を調べるといいか、分かる方いらっしゃいましたら教えてください。お願いします。

回答No.2

ht1914 · ベストアンサー

屈折率、密度が共に上にずれたというのは整合性があります。
空気中での光の屈折率は密度によって変わりますね。陽炎で見ることの出来るものです。これがヒントになるのではないですか。液体の混合物ですから別に考察が必要だと思いますが。

お礼

ありがとうございました。
空気中での屈折率が密度で変わるということを、溶液に置き換えて考察すればいい、ということですよね？
そういう風にもう一度考え直してみます。
本当に助かりました！

回答No.1

ht1914

密度や屈折率についての授業があって実験をやったのだと思いますが。実験をやってから授業かもしれません。
（１）（２）は普通に予想されることです。同じと見る方が不自然です。エタノールとメタノールで密度、屈折率が違うのですから。
（３）は混合物の性質として当てはまるものがないかを調べてみて下さい。説明不能のものであれば実験で考察を求めないでしょう。
新しい性質として頭に入れておいて欲しいという意味でやったものかもしれません。「混合物の性質が成分物質の性質を混合比で混ぜたものになるとは限らない」という例としてです。融点もそうですね。融点が５０℃の物質と８０℃の物質を半々に混ぜた場合の融点は普通６５℃ではありません。たいてい５０℃よりも低いでしょう。
（３）では屈折率のグラフが上に凸になったとありますが密度はどうでしたか。直線になったのですか。直線からずれたとしたらどちらにずれたのですか。

お礼

とても丁寧な意見ありがとうございました。
（１）、（２）はもう一度実験結果を見て自分なりに考察してみます。（３）は混合物の性質について調べてみます。密度は２０ｗｔ％～８０ｗｔ％あたりで直線から上に少しずれる形になりました。