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今夜(勝手に)比べてみました!「水と海水と生理食塩水の凍り方」

こんにちは、薬学個別指導/薬学オンライン家庭教師・自習スペース・イベントスペース運営の「Commew(コミュー)」です。

全国各地から寒波のニュースが届いておりますね。
雪が降った地域も多いと思います。

ところで、雪が降りそうな日に道路に撒かれている「アレ」ご存知ですか?

さて本日は物理学です。
あの怪しげな白い粉は何でしょうか?
なぜ撒かれているのでしょうか!?

ヒントは、雪が降った時、海水は凍っているのか?否か?
・・・考えるべきは「凝固点降下(氷点降下)」です。
凝固点降下とは、液体にのみ溶ける物質(溶質)を水(溶媒)に溶かすと、水(溶媒)の凝固点(凍る温度)が低くなる現象のことです。

水は0℃で氷になります。
しかし、水に溶ける物質(溶質)濃度が高くなれば、水(溶媒)は凍りにくくなります。

海水の塩濃度は約3% = 凝固点降下は-1.8℃。
実際は塩分以外にもいろんな不純物がありますので、もっと温度が下がらないと凍ることはないでしょう。

ということで、寒い日に塩化カリウムなどの溶質を道に撒いておくことで、凝固点降下度(凍る温度)が下がり、それが凍結防止の役割を果たします。
そのため、塩化カリウムなどは凍結防止剤として活用されています。
道路脇に置いてあるものは、砂利なども含まれておりとにかく滑らないよう様々な工夫がされています。

この凝固点降下は薬剤を等張化(ヒト生体内と等しい濃度に調整)する際に応用されています。
薬学部の受験生は計算問題で出会うはず。

雪の朝は「生理食塩水の塩濃度0.9% = 凝固点降下は-0.52℃だったなー」なんてことを思い出しながら、雪で滑って転ばないよう気を付けて通勤・通学してください!
みなさま、とにかく毎日寒いので風邪をひかないように暖かくしておやすみください。

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