真空状態で物は焦げる？

質問

月のウサギの話から「月でお餅を焼く」話になりました
酸素のないところでは焦げ目がつくのでしょうか？
それとも融解・沸騰・昇華してしまうのでしょうか？
気圧によって、沸点等も変わるはずですよね
焦げ点(笑)も変わるのでしょうか？

もちろん火も使えませんから、とりあえず器具は電熱線ということにしておきましょう

回答No.2

SCNK · ベストアンサー

貴方の質問に対し、目から鱗が落ちました。焦げるというのは燃焼だとばかり思っていましたが還元なんですよね。私自身、燃焼だとばかり思っていました。

自信は今ひとつですが、確かに焦げるかもしれません。餅は炭水化物ですから水素が炭素から電子を奪うことは考えられます。酸素を奪われた炭素が焦げというわけです。そして酸素を得た水素は水となるわけです。もっとも水蒸気でしょうけども。

加熱を続けると、そのうち炭素は白熱して、昇華してしまうでしょう。そのまえに電熱線が昇華してしまうかもしれません。これらの原子や分子は宇宙のかなたに旅立ってゆくのでしょうね。

お礼

わたしも「還元」という言葉を使いましたが、
酸素がくっつく又は水素が取れる事を酸化、
酸素が取れる又は水素がくっつく事を還元、
と言いますから、
酸素と水素が一緒に取れる場合は還元ではなく「脱水」と言ったほうがいいのかもしれませんねf^o^;

でも「還元」というキーワードを使ってくれたおかげで、糸口がみつかりました
ありがとうございました

補足

おぉ、こちらこそ目からうろこw(゜o゜)w
炭を焼くときなぜ灰にならないのか常々疑問に思っていたのですが、
あれは酸素を与えず水だけを除く還元だったわけですね
思わぬところで違う疑問も解決しましたd(^o')

回答No.3

myeyesonly

こんにちは。
ご心配なく。ちゃんと焦げますよ。
他の方のおっしゃるように、「焦げる」という現象は、有機物が熱分解
して炭素含有率の高い物質になる事です。
もちろん、完全に炭素になってしまう事も多いですが、大抵は100%炭素
にまで分解する事はないです。

これが一番よくわかるのは、砂糖を焦がす実験ですね。
昔、お祭りなどで(今もあるかな?)カルメ焼きという砂糖を焦がしたお菓子
を売ってましたが、砂糖が融けてだんだん茶色い液体になっていきますが
あれはいきなり炭素が発生したのではなく、先の方のおっしゃるように
分解して水分子がとれる「脱水」という反応の結果、茶色い物質が発生
した事によります。
当然加熱しつづければ最後は炭素になりますけど。
タンパク質などでは、焦げる時に窒素や窒素酸化物、二酸化硫黄、硫化
水素なども発生する事があります。

真空である事の影響は、化学反応全般に言える事ですが、空気中では
空気の圧力があるので、焦げて気体が発生すると気体の分子が増えますね。
そうすると圧力がわずかですが上昇する事になります。
そういうのを妨げる方向に反応の条件?(平衡といいます)が移動するので
その分焦げにくくなるという事はあるかもしれません。
ただ、この影響は普通の鉄板や蓋をしてない鍋、網などではほとんど
ないと思われます。
密閉された、圧力鍋などだと少し出てくるかな?というレベルです。
ちなみに、ルシャトリエの平衡移動の法則とかいいます。

酸素の影響ですが、別に燃えてるわけではないので、火が出ないという
影響があるでしょうか。

大変楽しいご質問なので、ちょっと余計な解答をしますと、「ほのお」
という現象は無重力ではおこらないのだそうです。
重力により、気体の温度が高くなった部分は軽くなり上に移動する対流
が発生する事で形作られる連続的な発熱、反応システムが「ほのお」な
わけです。

さて、できたお餅の味ですが、焼く以前についてる最中にすでにカチカチ
になってそうですね。
だからウサギさんは歯が丈夫なのかもしれません。
ウサギに噛まれると怪我します。(爆)

お礼

月で、ウサギに会ったら気をつけることにします(笑)

お餅はそのまま熱し続けても地球上のように灰にはならず、
炭にしかならないようですね
つまり、焦げるという現象は起きると考えていいのでしょう

良回答は「小学生にも説明できる」という点で選ばせていただきましたm(_ _)mペコリ

補足

酸素が(足り)ないからこそ、焦げるという現象が起きるような気がしてきました
逆に酸素過剰な場所では、炭素は炭になった後に燃焼して二酸化炭素になるでしょうからね

回答No.1

ticky

うーむ。

お餅の主成分は、たぶん炭水化物と水、ですよねぇ。

圧力で融点・沸点などかわりますが、真空の場合は、水分が蒸発してしまうでしょう。
これは、ちょうど、冷蔵庫(冷凍庫)の中でお餅が乾燥してしまうのと同じです。

もし、炭水化物から、酸素と水素が水となって出ていったら、後に炭素が残るので、焦げるでしょう。
そう思って、熱で炭水化物が分解されるか、調べてみますと、糖が熱分解し、炭化するとの記述がありました。(電熱器でも、たぶん大丈夫でしょう。)
焦げ点は、変わらないと思います。

というわけで、焦げそうです。でも、かりかりに乾燥してしまっているので、おいしくないです。

お礼

ありがとうございました

補足

水分が完全に蒸発してしまったお餅は膨らみもしないでしょうね(^-^;A
確かにまずそう

炭水化物を単純な有機物だとしてＣxＨyＯz
焦げも単純な炭素Ｃとすると、
ＨとＯが水を作れば（余りは今回無視）、
確かにＣだけ残るわけですが、
そのような炭化は有機物を真空中で熱することでも、起こるのでしょうか？