真空容器内の白いモヤ

質問

真空容器を 真空に引き始めるとき(バルブを開いた
瞬間) 真空容器内に白いモヤが発生(すぐに消えます)
します。この現象は 温度低下による結露？・・・
それとも 窒素や酸素などが排気されたことで 湿度が
高くなり結露？・・・
低圧で結露？う～ん ワッカリマセン・・・降参です。
解る方 私でも理解できる様にお答えください
よろしくお願いします。

回答No.3

ceita · ベストアンサー

断熱膨張による温度低下で飽和水蒸気量が低下して、
霧になるようです。

高校生の実験でやったような気もしますが、
単に本で見ただけかも知れません。

http://georoom.hp.infoseek.co.jp/2atmos/35kumo.htm

お礼

ありがとうございます。(遅くなりました)
断熱膨張、参考になりました。
昔の話ですが、フラスコに水を入れてフラスコの
口にゴム風船を取り付け、熱した実験を思い出し
ました。・・・どんどん大きくなっていく風船、
爆発する～とみんなで大騒ぎ・・・しかし爆発しなっ
かったんですよね。なつかし～

回答No.5

papi-pu

質問者さんのおっしゃるとおり温度低下による結露だと思います。

中学校ぐらいで、ピストンに少量の水を入れ、ピストンを引っ張って中の空気の体積を急に大きくすると、結露するという実験をご存じありませんか？
これと同じです。

補足

失礼ながら、専門家の方と信じてお伺いします。
真空容器の容積を1ｍ3とした場合、気温25℃で
湿度70%とするならば だいたいですが16ｇのH2Oが
存在すると考えられます。
初期の排気で 瞬間的に1/2気圧まで圧力を下げたとします。
当然、気温低下(今まで知らなかったのですが)、結露
が始まり 少しの間、水として真空容器内にどどまる事
になりますが その時の水蒸気を含む水の量は？
(1) 16/2 で8ｇ
(2) 分子の移動量の比率でだいたい 16*3.4/5 で 11ｇ
(3) どちらも間違い
私は、(2)が正解のような気がしますが・・・
もしお目に留まりましたらよろしくお願いします。

回答No.4

myeyesonly

こんにちは。私も昔、実験で同じ疑問を抱いた事があります。

正解を知りませんので、私なりの考察ですが・・・

ポンプで引くと、当然、中の圧力が下がります。
すると、ボイル・シャルルの法則により、温度も下がります。
圧力と共に温度が下がると、水蒸気が気体ではいられない温度(露点)になると思いますので、その時発生する水が霧になったんじゃないかと思います。

しかし、ポンプの引きに合わせて霧も蒸発して消えるのではないかと。

お礼

遅くなりました。
ありがとうございます。
1/2気圧になると温度も瞬間的に1/2付近まで下がって
しまうものなのでしょうか？温度の媒体である分子が
半分になると言う事は・・・そう言うものなのでしょうね
ボイル・シャルルと聞くと ジッ 蕁麻疹が・・・
失礼しました。がんばって謎を解いてみたいと思います。

回答No.2

pinebrook

私も昔、真空蒸着チェンバーを使用していました。

同じ疑問を持ったことがあるのですが、個人的には以下のように考えていました。

チェンバー内の気圧低下によって、空気中の水分の沸点が下がり、瞬間的に沸騰蒸発して水蒸気になり、それが瞬間的にモヤのようになると・・・

お礼

私も、同じ道を歩んでいるのかも・・・？
空気中の水蒸気は、無色透明と聞いています。
やはり、蒸発した水蒸気が結露したのでしょうが
なぜ？結露するのでしょう。
ありがとうございました。

回答No.1

Quattro99

全く自信ありません。思いつきでの回答です。

低圧になって何かが蒸発しているのではないでしょうか？ そしてそれが排出されて消えるのでは？

お礼

遅くなりました。
真空容器の中には、容積の数％のH2Oが存在しています。なぜ、結露するのでしょう？
疑問です。ありがとうございました