【中学理科】状態変化と体積や質量

ろうの状態変化について調べます。
小学生の夏休みの自由研究にしても良いと思います。

それでは、始めます。

温度によって物質の状態が固体⇔液体⇔気体に変わることを状態変化といいます。

ろうが液体から固体に変化するとき、体積や質量はどうなると思いますか。

実験します。
まず、
ろうの入ったビーカーのはじめの質量を量ります。
ろうを温めて液体にしますが、
ろうは燃えるので、直接温めるのは危険です。
大きいビーカーにろうの入ったビーカーが浮かない程度の水を入れてください。
三脚に金網を乗せ、大きいビーカーごと温めます。
ろうが溶けた来たら、
液体のろうの中で、
固体のろうが浮くか沈むかよく見ていてください。

完全に溶けたら、三脚をずらし、
ガスバーナーの火を消します。

まだビーカーは熱いので、
軍手で中のビーカーを取り出して、
質量を調べてください。

次に、トレーにろうの入ったビーカーが浮かない程度の水を入れて、
冷やします。
液面にペンで印をつけて、スケッチをしてください。

固まったら、質量を量って、
スケッチをしてください。

ろうが液体から固体に変化すると体積、質量、密度はどうなりますか。
（体積は減って、質量は変わらず、密度は増える）

体積の変化はペンの印を見るとわかりますね。
また、固体の真ん中がへこんでいることからも
体積が減ったことがわかります。

ろうなど、ほとんどの物質は液体から固体に変化するとき
体積は減るが、質量は変わりません。
つまり、密度は増えます。

水は例外的な物質です。
水は、液体の水より固体の氷のほうが密度が小さいです。
そのため、氷は水に浮きます。
ろうの個体はろうの液体に沈んでいましたね。
気づきましたか。