凝固点と密度

質問

蒸留水5mlを試験管に入れ、氷と寒剤(塩化ナトリウム)で満たし-15℃以下に温度が下がったポリ容器にその試験管を固定しました。

蒸留水に温度計を入れた状態で冷却をした結果、過冷却で一旦-2.0℃まで下がりましたが、凝固熱の影響で上昇し、温度計は0.4℃で一定となりました。

ここで質問ですが、なぜこのときに蒸留水の凝固点が0℃ではなく0.4℃になったのでしょうか。蒸留水の密度に関連した説明をしていただきたいのですが、どなたかわかる方、お願いします。

回答No.1

denebora · ベストアンサー

温度計はどのようなものを使いましたか?

温度計にも精度というものがあります。
温度計自身か、説明書に書いてあると思います。
もし、±1℃くらいの誤差があるものを使っているのでしたら、0.4℃というのは誤差の範囲内です。

また、アルコール温度計（棒温度計）を使っているのでしたら、以下のことが考えられます。
蒸留水は凝固する際、膨張します（密度が下がり、体積が増える）。
このため、アルコール温度計の球部が圧縮され、アルコールが押し出される
→温度が実際よりも高く表示される。

ただし、アルコール温度計の精度自体、±1～2℃位だと思うので、0.4℃というのは誤差の範囲と言えるでしょう。

補足

ご回答ありがとうございます。
温度計は水銀温度計で、最小目盛りは0.2℃です。

回答No.2

noname#160321

>蒸留水の密度に関連した説明
これは「密度」と何の関係もありません。

補足

ご回答ありがとうございます。
では、何故こういうことになったのでしょう？
同様の実験を行った他の班も皆0.3～0.5℃で一定となったのですが…。