【中学理科】蒸留と溶解　水の過冷却の実験　夏の自由研究にもどうぞ

液体を沸騰させて気体にし、それをまた液体にして集めることを蒸留と言います。
混合物を蒸留すると、初めに沸点の低い物質を多く含む気体を得ることができます。
蒸留して集めた気体を液体にし、また蒸留する…
これを繰り返すと純粋な物質に近い物質を得ることができます。
身近な例として、原油を蒸留して灯油やガソリンなどに分けていることが挙げられます。
お酒や香水の精製にも使われています。

混合物を沸騰させたときの変化も物質に心があるようでとても面白いです。
自分は水なのに近くにいるエタノールが気体に変わるとうっかり間違えてしまっているかのようです。
純粋な物質も
電子レンジで温めた液体が突沸するとき
本当は気体に変わらないといけないのに、ぼーっと忘れてしまってたのに気が付いてびっくりして沸騰しているかのようです。
冷凍庫に水を入れたペットボトルを入れて、ゆっくり冷やしても似た現象が起こることがあります。
凍らないといけないのに忘れていて、衝撃を与えるとハッと気づいて凍ります。
突沸は危ないのですが、過冷却は危なくないので試してみると面白いです。
最後に実験方法を書いておきます。

これで状態変化についての学習は終わります。

次は溶解の学習です。

物質が液体に溶ける現象を溶解と言います。

物質が溶けた液体を溶液と言い、
溶液の中でも特に水に物質が溶けた液体を水溶液と言います。
溶けている物質を溶質。
溶かしている液体を溶媒と言います。
砂糖水の場合
溶液、溶質、溶媒は何でしょう。
砂糖水、砂糖、水になります。

おまけ①
過冷却の実験
準備するもの
　未開封のペットボトル水（500ml）
不純物が少ない「精製水（薬局で購入可）」や「純水」、軟水の天然水（未開封）が向いている。
　タオル
　氷を入れた器（注いで凍らせる演出をする場合）

実験の手順
①ペットボトルをタオルで包む
②冷凍庫で静かに冷やす
　目安時間は約2時間30分〜3時間
　冷凍庫の平らな場所に絶対に振動を与えないよう静かに置く。扉の開閉による揺れを抑えるため、奥の方に置くのがおすすめ。
③静かに取り出す
衝撃を与えて一瞬で凍らせる！
【方法 A：叩く】
ボトルを机の上にトントン！と少し強めに叩きつける。
底から一気に白い結晶が広がって全体がシャリシャリの氷になる。
【方法 B：氷の上に注ぐ】
器に置いた氷の上に向かって、キャップを開けた水をゆっくり注ぐ。触れた瞬間から水がニョキニョキと氷の塔のように固まる。

失敗しても、何回でも挑戦して欲しいです。

おまけ②
ここまでの小テストです。
目的は漢字が正しく書けることです。
理科のテストなのに漢字で減点されるのは悔しいと思います。
定期テストの前にしっかり覚えておいて欲しいです。