チオ硫酸ナトリウムの過冷却と過飽和

質問

チオ硫酸ナトリウム（ハイポ）の結晶10ｇに水を5ｍｌ入れて，加熱し液体にしました。これを室温に戻してから，種結晶をいれ結晶を成長させました。この実験は過冷却と過飽和のどちらの実験といったらよいのでしょうか。

回答No.3

jamf0421

実験条件をよく読まずに建前で回答を書いて済みませんでした。水は少なすぎですね。基本的には固体を温度を挙げて融解し、冷却してその凝固点より温度を下げ、種結晶をいれて凝固を促すのでしょうから、これは過冷却ですね。

回答No.2

noname#62864

これは難しいですね。
チオ硫酸ナトリウムを使うこの手の実験は、通常、水を加えずに行います。つまり、チオ硫酸ナトリウムを加熱して溶かし、冷却後に種結晶を入れるという操作です。これであれば完全に過冷却です。

しかし、ご質問の例では水を加えていますので再結晶（すなわち過飽和）のようにも見えますが、チオ硫酸ナトリウム10gに対して水5gというのは、再結晶にしては水が少なすぎます。

はじめに用いているチオ硫酸ナトリウムが無水物というのであれば、5gの水で結晶水の分を補ったとも考えられますが、そういうわけではなさそうですね。

ということであれば、両者の中間のようにも思えます。しかし、どちらかといえば過冷却の観察に重点を置いた実験といえると思います。

・・・でも、中途半端ですね（笑）

回答No.1

jamf0421

過冷却とは凝固点より下まで液温が下がった不安定状態のこと。何かのきっかけでその液体は凝固します。
過飽和とはある温度で飽和溶解度以上に溶質を含んだ不安定状態のこと。何かのきっかけで溶質が析出します。
ご質問の実験は液を加温して溶質を溶かし、室温に下げて過飽和状態にしています。そこに種結晶をいれて結晶を析出させているものです。