• 締切済み

液体の系における温度と体積の関係

こんにちわ。初めて質問する、yahreszeitenです。 大学の物理化学の問題にて。。。 「液体系では温度上昇とともに体積が増加する場合が多い」これは熱を与えられた液相の分子の運動が活発になることに起因していると考えられますが、「逆に、温度が上昇すると体積が減少する例を挙げ、その理由を説明しなさい」という問題に出くわしました。 例えばどんなものがあるのでしょうか。 できれば熱力学的な考察を踏まえて教えていただけたらと思います。 分かる方、教えてください。お願いします。

  • 化学
  • 回答数1
  • ありがとう数2

みんなの回答

  • c80s3xxx
  • ベストアンサー率49% (1631/3289)
回答No.1

水. 0℃から4℃の範囲ではそうなりますね. 理由? 調べてください.

yahreszeiten
質問者

お礼

やっぱりそれしかないですかね。 水は4℃のときが一番比重が大きいんですよね。 理由はずばり水素結合でしょう。 お答えくださりありがとうございました。

関連するQ&A

  • 液体の密度と温度について

    実験でエタノール水溶液の密度を測定したのですが、 温度を上げていくと→熱運動によって液体の個々の分子がより広範囲で動けるようになる→体積が増える→密度が減少する。 だと思ったのですが、エタノールのように揮発性のある液体の場合、液体が気化したら体積はは減少するので密度は増加しますよね?同様に温度を上げたことによってその液体が蒸発したらやはり密度は増加すると思うんですが、「温度を上げて行くと、液体の密度は減少する」というのはその液体が蒸発しはじめるまで。と考えてよいのでしょうか??

  • 温度と水の体積の関係が分からない!!

    環境問題の話にこんな言葉がありました。 「海面上昇の最大の理由は、海水の温度上昇による熱膨張である」 海水って、温度が上がると体積が増える(水面が上昇する)のでしょうか? 昔、学校で 「液体が沸点に達して、気体になると体積が増える」 のような感じで習った気がして仕方ありません・・ つまり、いくら温度があがっても液体であり続ける限り、体積は一定(水面も一定)という気がするのです。 むしろ、普段の台所の経験上からは、 「温度が上がれば上がるほど、お湯は気体になって逃げていき、液体の水面は下がる」という感じがして仕方ありません。 それとも熱膨張と気化とは全く別物なのでしょうか? どうか分かりやすく教えてください。 http://www.yasuienv.net/FraudTruthSLevel.htm

  • 臨界点

    ある教科書(物理化学)で、臨界点を説明する文章においてわからないところがあったので質問させてもらいます。 「密栓した非常な高圧に耐えられる容器の中で、揮発性の液体をいれ、液相と蒸気相は蒸気圧によって平衡が成り立っているとする。系の温度を上げると蒸気相にある分子の数がふえ蒸気の密度が増し、同時に液体の体積が増加し液体の密度が減少する。さらに温度を高くすると密度が等しくなり蒸気相と液相の区別がつかなくなり、2つの相の境界が消える」 と、あります(ところどころ省略)。ここで疑問なのが なぜ温度が上がると液体の体積が増えるのか?高温で揮発したらむしろ減るのではないか? ということです。 分かる方いたらよろしくお願いします。

  • 液体を混合したときの温度と体積変化について

    唐突な質問ですみません。 同じ温度下に置かれた液体Aと液体Bを体積比で混合した場合、体積変化や温度変化が起きるという話をよく耳にします。(例えば水とエタノールを混合した場合、液温が上昇し、体積は減少する) これを理論的に説明したり、混ぜ合わせる液体の物性値から計算したいのですが、どのような理論を用いればよいのでしょうか? 御知見ある方がいらっしゃいましたらご教授いただきたく、お願いいたします。

  • 液体の圧力上昇ってある?

    密閉容器の中で液体のみ存在する場合、温度上昇によって液体が膨張し、内圧が上昇するのでしょうか?気体であれば、圧縮し圧力が上昇することはわかります(ボイル・シャルルの法則等で算出も可能)。液体の場合、熱膨張して体積が少しでも増加した場合、あまり圧縮しない液体では相当な圧力となるようなイメージなのですが…。液体でも同じような法則は存在するのでしょうか?教えて下さい。

  • 密度が異なる液体の温度変化について

    こんにちは。 密度が異なる液体AとBがあるとします。 このAとBは常温で、同じ体積であるとき、 温度が上昇すると二つの液体の体積に差は出るのでしょうか? (たとえば常温でA:100、B:100 40℃で、A:105、B110とかになるのかということです。) お願いします。

  • 氷の体積

    水が氷になると何故体積が増えるのでしょうか? 普通 固体から液体 液体から気体へと 温度が上昇すれば密度が小さくなり体積が増えると思うのですが。

  • 気体の体積

    物質が固体や液体から気体になると体積が1000倍ぐらいになりますよね。 その原因は、もちろん分子がビュンビュン飛び回っているからなのですが・・・ (1)ビュンビュン飛び回ることによって体積が増えることを確かめる方法・実験はありますか? (歴史的には、どうやって確かめられたのでしょうか?) (2)分子自体の体積が温度変化する(高温ほど分子が大きくなる)という説はどうすれば否定できるでしょうか? (3)分子の数が温度変化する(高温ほど分子の数が増える)という説はどうすれば否定できるでしょうか?

  • 気体と液体の粘性についてですが、水(液体)は温度が上昇すると、分子が動

    気体と液体の粘性についてですが、水(液体)は温度が上昇すると、分子が動くことにより、その分流れ易くなるから粘性が小さくなるというのはわかるのですが。空気はなぜその逆になるのでしょうか?同じように考えれば、小さくなると思うのですが。以上よろしくお願いします。

  • 気液平衡におけるモル体積と定圧モル熱容量について

    物理化学のこの問題が解けなくてかなり焦っています。 どうか教えてください。 水の気液平衡についての問題です。 液相の体積は圧力依存がなく、気相では理想気体として扱う。 A点では0.10Mpa,373K B点では0.28Mpa,404K 液相での定圧モル熱容量は9.0R 気体定数はR=8.31J/K・mol このときの 液相(A,B点)気相(A点)でのモル体積と 気相(A点)での定圧モル熱容量を求めよ。 という問題です。 お分かりになる方、よろしくお願いします。