Transcript 蒸気圧と沸点

蒸気圧と沸点
『水の沸点は変化する』
水は何度で沸騰しますか？
はい，９５℃前後から沸騰し始め,
沸点は100℃です。
ただし，通常の大気圧（1気圧：
1013ｈP) での場合です。
沸騰とは，
どのような状態ですか？
蒸気圧が大気圧と等しくなり,
液体内部からも気化が起こって気
泡の生成がみられる状態です。
そのときの温度が沸点です。
蒸 気 圧 とは？
• 密閉容器に液体を入れ  温度が高くなると蒸
，温度を一定に保つと 気圧は高くなる。
容器内の蒸気の圧力は
一定になる。
• 飽和状態では蒸発と凝
縮が同時に起こり，そ
の速度が等しいため，
見掛け上変化はない。
• このときの蒸気の圧力
を蒸気圧または飽和蒸
気圧という。
蒸 気 圧 と 沸 点
• 液体の温度を高くして
蒸気圧が大気圧と等し
くなると，液体内部か
らも気化が起こり，気
泡の生成がみられる。
• この現象が沸騰で，そ
のときの温度を沸点と
いう。沸騰中は，得ら
れる熱は蒸発熱として
使われ, 液体がすべて
気体に変わるまで温度
は変わらない。
• 水の大気圧（1気圧：
1013ｈP)下での沸点は
100℃である。
水とエタノールの蒸気圧と沸点
蒸気圧曲線
蒸気圧（ｈP)
1013
1000
1013hP　（1気圧）の温度が沸点
800
723.6
水
エタノール
701
600
470.3
473
400
295.7
311.7
179.7
200
58.2
31.1
15.9
23
11.9
0 15.77
0
10
20
198.3
104.7
73.4
42.1
30
40
エタノールの
沸点 78.6℃
123
50
温度（℃）
60
70
80
90
水の沸点
100℃
100
Q1 圧力が下がると
沸点が低くなる？
富士山頂付近では,
水は何度で沸騰するか？
富士山
高度3776m
高度による気圧の低下
0～100m -12.0hP
0～1000m 平均 -11.4hP/100m
1000～2000m 平均 -10.4hP/100m
2000～3000m 平均 -9.4hP/100m
0～3800m 平均 10.0hP/100m
３８００ｍの高地での気圧
100mごとに平均１０ｈP減少
→ －10hP×3800m /100m
＝－380hP
高度3800mの気圧は
1013hPー380hPより
＝633hPとなる
グラフから６３３ｈPの温度を求めよう！
３８００ｍの高度での水の沸点
水の蒸気圧曲線
蒸気圧（ｈP）
1200
大気圧　１気圧　１０１３ｈP
1013.0
1000
800
701.0
富士山頂上空付近　３８００ｍ　６３３ｈP
600
473.0
400
311.7
198.3
200
5.8
11.9
23.0
42.1
0
10
20
30
73.4
123.0
0
40
50
温度（℃）
60
70
80
90
100
Q２
圧力を上げると
沸点が高くなる？
圧
力
鍋
の
原
理
圧力鍋を用いたら？
圧力(気圧)
圧力と沸点の関係
5.0
4.5
4.0
3.5
3039hP
3.0
2.5
2026hP
2.0
1.5
1013hP
1.0
0.5
圧力鍋
活力鍋
0.0
100
110
120
130
温度（℃）
140
150
1.8気圧の圧力鍋内の
水の沸点は？
1013hP×1.8
＝ 1823hP
グラフから水の沸点は,
約118℃であることが分かる
水の蒸気圧曲線
蒸気圧（ｈP）
2000
1989.3
一般の圧力鍋　１．８気圧　１８２３ｈP
1800
ー理科ちゃん先生を目指せー
身の回りの不思議（化学編）　水の沸点は変化する
1600
1433.9
1400
1200
1013.0
大気圧　１気圧　１０１３ｈP
1000
701.0
800
富士山頂上空付近　３８００ｍ　６３３ｈP
600
473.0
311.7
400
200
5.8
11.9
23.0
42.1
73.4
0
10
20
30
40
123.0
198.3
0
50
60
70
温度（℃）
80
90
100
110
120
水が100℃以下で
沸騰することを
確かめてみよう！
実際に実験してみよう
お湯の温度は？
蒸気圧は
いくらになったでしょう
蒸
留
液体の精製法

不純物を含んだ液体から純粋な液体
成分を取り出す

液体の混合物を熱して，液体成分を
蒸発させて冷却することで分離する

『蒸気圧と沸点の関係』が大切
水道水の蒸留
減圧蒸留（圧力を下げることで沸点を下げる）
目的の液体成分が,高温で沸
騰させると分解・酸化するお
それがある場合など