研究紀要第6号 学習指導改善に関する研究 理科実験 - 015/036page

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図5 水の加熱グラフ
図5 水の加熱グラフ
文献値 B.P.100℃ :539cal/g)

加熱量 (cal/min)
蒸留時間(min)
蒸留水の重さ(g)
気化熱(cal/g)
900
920
810
860
830
5.0
5.0
5.0
5.0
5.0
8.8
8.5
7.8
8.0
7.5
510
540
520
540
550

 

 メチルアルコールの測定結果 (:263cal/g)

加熱量 (cal/min)
蒸留時間(min)
凝縮液の重さ(g)
気化熱(cal/g)
600
610
620
640
640
2.8
2.8
3.5
3.0
3.0
6.3
6.2
8.5
7.4
7.1
270
280
260
260
270

 

 エチルアルコールの測定結果 (:216cal/g)

加熱量 (cal/min)
蒸留時間(min)
凝縮液の重さ(g)
気化熱(cal/g)
670
600
650
620
700
3.0
3.5
2.0
2.3
2.5
10.2
9.8
5.7
6.6
7.9
200
210
230
220
220

 

 イソプロピルアルコールの測定結果 (:164cal/g)

加熱量 (cal/min)
蒸留時間(min)
凝縮液の重さ(g)
気化熱(cal/g)
600
600
2.0
2.8
7.4
10.3
160
160

※ エチルアルコール,メチルアルコール,イソプロピルアルコールの比熱は30°〜60°の平均比熱として0.65cal/g.degを用いた。
※ 使用した電熱線は300W用のものを約6Ωに切り2.5〜3.5Aの電流を流した。

(3) 実験上の留意点

 1分間の加熱量を求めるには,グラフをかく必要はないが,蒸留時間を正確にするためにはグラフをかいたほうが容易である。
 電熱線に流す電流はなるべく大きいほうが良い。小さいと加熱に要する時間が長くなるとともに,グラフも60℃近くから曲線となり,1分間の平均発熱量が小さく算出される。またあまり電流が大きいと,凝縮液量の誤差が大きくなるので15Ωの電熱線では2.5A〜3Aが適当と思われる。
 アルコールの蒸留時間は水のときより,短かい時間で良い。気化熱が水より小さいので,同じ条件で加熱すれば,同じ時間で凝縮液は水より多くなる。
 蒸気凝縮管は十分外側の水滴をぬぐいとって測定する。
 凝縮液の重さを測らず,直接フラスコ中の液の減量を測って,気化熱を求めても良い。この場合は,沸とう後の時間を水の場合なら10分くらい行なうようにする。

 

U 指導について

融点と融解熱・沸点と気化熱の関係から,熱と


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