沸点が低く安全なもの

質問

こんにちは。お世話になります。
中学３年生です。

２年のときに夏の自由研究として
混合物の沸点はその２つの混合割合によって変化するか？
という実験をしました。
エタノールとメタノール、水の混合物で調べてみたのですが
なんとなく関係はありそうだが、わからない状態
で終わってしまいました。

そこで３年になってその実験をもう一度やってみようと思うのですが
使えそうな物質が分かりません。

本題ですが、
沸点が低く（２００度以下ぐらいがいいです）、安全な物質はありますか？
実験は、水とその物質を混ぜ加熱する作業を混合割合を変えながら
繰り返すものです。

よろしくお願いします。

回答No.2

ice rub（@icerub） · ベストアンサー

塩（NacCl）は？
簡単に手に入るし、極めて安全、加熱しても安定してるから思わぬ結果にならない、水にも溶ける
沸点の上昇度合いは塩分濃度（分子量）から計算できるけれど、それを検証するための実験では余りに簡単すぎですかね

お礼

ご回答ありがとうございます。
実際にやってみました。たしかに他の薬品使うときの緊張感が無くてよかったです。

回答No.1

ORUKA1951

それはとても難しいです。
水とエタノールの沸点はそれぞれ100℃と78.3℃ですが、量の過多にかかわらず混合物は78.2℃で沸騰しはじめます。
　水と低分子量のアルコールの混合物は、共沸 ( http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%85%B1%E6%B2%B8 )と言う現象を起こすため、
状態変化と温度｜【固体・液体・気体】の達人 ( http://chemistry1.juniorhighschool-science.net/state/tempchange.php )の下の方に示されているようなグラフにはなりません。このグラフの下に書かれている説明はもっと酷い・・・。良くあんなのを堂々と・・

　せいぜい
あんのん塾 中学理科1年　物質のすがたと状態変化（2）状態変化と温度　確認問題2・解答 ( http://nisimukusamurai40.blog48.fc2.com/blog-entry-1799.html )
　程度の結果しかえられないでしょう。

　そもそも、水にしろ、アルコールにしろ沸点に達していなくても蒸発しています。--だから真冬でも洗濯物が乾く。液体の表面と気体の表面--気相と液相の境界では常に気相にある分子と液相にある分子が入れ替わっていますから、私たちが見ている気化や沸騰と言う現象はそのトータル--マクロ的なものを見ているに過ぎません。

　この実験が、測定するたびに結果が変わるのは、沸騰しているときの気相側の状態が一定でないからです。枝付フラスコに密閉した状態で温度計の先端を枝分かれしている部分にぴったりとあわせ、この部分で水滴が温度計に凝結する状態でゆっくり過熱し、出てくる蒸気はリービッヒ冷却管等で速やかに凝縮して一定の流速で蒸気が流れるようにして測定すると良いでしょう。もう一本の温度計は液中につけます。

　正確に行うときは、通常の全浸没温度計で液温を浸没線付温度計で気体部分を計ると良いでしょう。なお、実験前に必ず温度計の校正をしておきましょう。水エタノール混合液の蒸留は一℃以下の変化をも見逃すわけには行きませんが、一般的に温度計のメモリは当てになりません。--数度の誤差は日常茶飯事です。

　なお、他の物質との混合物では結果はまったく異なります。たとえば食塩を溶かしたときなど・・・
　水アルコールの混合物の沸騰温度変化は、色々な意味で自由研究素材としてはとても難しいです。

補足

ご回答ありがとうございます。
確かに、何回か実験を行いましたが違う結果が出ていました。

参考になりました。

それと説明不足ですみません。
沸点が...℃とはっきりでなくても、混合割合と関わっているのだな
ということが分かれば大丈夫なものです。