食塩水と砂糖水と浮力

質問

夏休みの自由研究で浮力の実験をしました。
じゃがいもを浮かべようと思い、水２００ｃｃに塩を入れていくと２８ｇでじゃがいもは浮かびました。
今度は砂糖で実験をしました。２８ｇで浮かぶと思っていたら、なんと６０ｇ入れないと浮かびませんでした。
水溶液の密度を考えると同じ量で浮かぶように思うのですが、なぜなんでしょう？
夏休みの自由研究が行き詰ってしまいました。
誰かわかりやすく教えてください。お願いします。

回答No.5

htms42 · ベストアンサー

水に物質を溶かした場合、
濃度が同じであっても密度は同じではありません。かなり変わります。
分子やイオンの大きさ、形、水との馴染みやすさ、・・・で違いがでてきます。

砂糖と食塩水では同じ濃度でも密度が同じにならないということが一番大きな理由でしょう。密度を調べることでこれも自由研究の内容の１つにすることが出来そうですね。

理科年表に密度の表がありました。砂糖の値は載っていませんがどれくらいの違いがあるかのイメージを取るためにいくつかの物質を載せておきます。
濃度は１０％と２０％、密度の単位はｇ／ｃｍ^3です。
ＮａＣｌ　　１．０７、　　１．１５
Ｈ２Ｏ２　　１．０３５　　１．０７
ＨＣｌ　　　１．０５　　　１．１０
ＮａＯＨ　　１．１１　　　１．２２
ＮＨ３　　　０．９６　　　０．９２
Ｈ２ＳＯ４　１．０７　　　１．１４

かなり変動しています。
ジャガイモの密度はギリギリ浮いた時の食塩水の密度と同じです。
ほぼ１．１という所でしょう。
６０ｇの砂糖を２００ｇの水に溶かした砂糖水の密度がやはり、ほぼ１．１としても濃度的には不自然ではありません。

念のために砂糖と塩で同じ濃度の溶液を作り体積に違いがあることを確めてみるといいでしょう。

お礼

ありがとうございます。
塩や砂糖を水に溶かしたときに、体積が変わるとは思いませんでした。

回答No.4

Uginx

何を求める実験だったのでしょうか？

同量(g)の食塩と砂糖を同量の水に溶かして、食塩水と砂糖水を作る場合
食塩水のほうが密度が小さくなると書いても良いんじゃないでしょうか。

溶液の密度を求めるにはメスシリンダーと天秤があれば良いと思います。

あと、ジャガイモは水を吸って大きさが変わるかも・・・。

お礼

ありがとうございました。

回答No.3

yokkun831

１回の実験で結論を出そうと思うのは間違いです。
何度かやってみましょう。それで，思うとおりだっ
たら，なぜ１回目に予想通りでなかったかの考察が
できます。もし，何度かやっても同じ結果なら，
多くの人の予想を裏切る結果ですから，そこに
新しい発見の可能性が開けます。がんばって！

お礼

ありがとうございます。
再度頑張ってみます。

回答No.2

noname#235817

塩をNaCl（塩化ナトリウム）と表記すると、NaClは水の中では

NaCl→(Na+) + (Cl-)

と、イオンに分かれて融解するからではないでしょうか？
一方、砂糖は水の中では、一つの分子のままで存在します。

お礼

ちょっと難しいです。。。がありがとうございました。

回答No.1

chiezo2005

密度は重さ割る体積です。

どちらも28グラム溶かしたときの重さは128グラムですが
体積がちがうのでは?

どちらも28グラム溶かした状態での体積を比べてみてください。
砂糖のほうが大きくないですか?

お礼

早い回答ありがとうございました。