エタノール(沸点約-114℃)のあとに液体窒素(約-196℃)を注ぎ込むと、両物質の界面でおもしろい動きが観察されます。自発的な波が起こり、次第にそれが大きくなって、ウネウネ状態が続くのです。
「解 説」
エタノールの低温での密度0.85[g/cm3]に対し、液体窒素の密度はやや小さく0.81[g/cm3]程度なので、ほぼ差がありません。また、エタノールは極性分子、窒素は無極性のため混ざりにくいということもあります。ただし、界面では、液体窒素が少し気化しており、はじめは不規則な振動が、次第に重ね合わせのあのような大きな波になるようです。さらに、上層の液体窒素は、エタノールを氷結させるには至らず、エタノールは凍らないままで、次第に上層の液体窒素が先に気化して消えていきます。注ぎ込む順序を逆にすると、この動きは起こらず、エタノールは固体となって下に沈んでしまうところも興味深いです。
◇このブログで発信する情報は、取扱いに注意を要する内容を含んでおり、解説の一部を非公開にしてあります。操作には一定のスキル・環境を要しますので、記事や映像を見ただけで実験を行うことは絶対(!)にしないで下さい。詳細は、次の3書(管理者の単著作物)でも扱っているものが多いので参考にして下さい。
◇著書(単著):『サクッと!化学実験(dZERO)』『高校教師が教える化学実験室』『実験マニア(亜紀書房)』