化学の問題です、お願いします。

質問

閲覧ありがとうございます。
以下の質問にお答えくださると大変ありがたいです。
どうかよろしくお願い致します。

(1)木片など、水に浮かぶものの密度をはかる方法
(2)北極の氷や流氷の塩分濃度が海水の塩分濃度より低い理由

回答No.2

DLIVE · ベストアンサー

（１）
密度は質量と体積がわかれば計算できます。
質量は天秤を使えば容易に量ることができますが、体積については工夫が必要です。
木片を加工して良ければ、直方体にカットして縦・横・高さを計れば体積を求めることができます。
木片を加工できない場合は、アルキメデスがやったように水を満たした容器に木片を沈めて溢れた水の体積を量ることで求められます。
水に沈めるには、水に浸かっている部分の体積が無視できるような細い針金などで上から押さえつけるといいでしょう。
もし木片がメスシリンダーに入るような大きさであれば、メスシリンダーに少なめに水を入れておき、木片を針金で沈める前後で水位の上昇を目盛で読み取れば簡単です。
誤差の要因としては、水を溢れさすときに表面張力で盛り上がった部分の体積が木片を沈める前後で一定にできているか、水に浸かった針金の体積、木片に浸透した水の体積などがあります。

（２）
物質が結晶化するときは単一な物質だけできれいに配列して結晶になろうとします。
海水が凍る場合も同様で、水の分子だけできれいに配列して結晶になろうとします。
ここでビーカーに入った食塩水を例にすると、ビーカーの中央のただ１点から結晶化が始まると食塩を押し出しながら水の分子だけで固まり、濃い食塩水に浮かぶきれいな氷となります。
しかし、実際にはビーカーのあちこちでランダムに結晶化が始まるので、成長して隣り合った水の結晶（氷）同士がつながるときに間に挟まれた食塩水が閉じ込められることがあります。全体でみると多くの食塩は押し出されているのですが、部分的に食塩が閉じ込められた場所があるので、塩分濃度が低い氷ができていることになります。

お礼

詳細な説明、ありがとうございました。
参考になりました。

回答No.1

matumotok

こんにちは。

(1)密度と体積が既知の重りとひもに木片を縛り付けて強引に沈めて調べると良いでしょう。

(2)溶媒が固化するときには溶質を含まずに溶媒だけで固化するケースが多いです。食塩水もそのケースに該当します。

お礼

回答ありがとうございます！