一瞬でビンの中の水を凍らせることが出来るのか

まだまだ暑いですね~。

今年の夏はいつも以上に暑かった気がします。

暑い日が続くので、皆さんも氷でキンキンに冷えたジュース飲んでいるのではないでしょうか。

今回はその氷についての実験です。

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皆さん冷凍庫にいって氷を見てきてください。

その氷はいつから作ってあった氷ですか?

お母さんが作ったものでしょうか?

1分?10分?そんな短時間ではできないですよね?

氷を作ると言ったら時間がかかるイメージありませんか?

もしかしたら昨晩から水を入れて作ったものかもしれないですね。

 

さて、そんなイメージの氷ですが

あっという間にビンの中の水を凍らせることが出来るか?

実験してみましょう!

 

用意するもの


・口の広いビン

・ボウル(ガラス製のものが成功しやすくなります)

・食塩

・タオル

・金づち

・温度計

・氷

・精製水

・計量スプーン

 

ボウルの中にビンを置ていください。


ビンは必ず内側を良く乾かし、中央に置くようにしてください。

 

金づちで氷を割りましょう。


正直これが今回一番大変でした・・・。

中々割れないわ・・・とけるわ・・・。

がんばりましょう!


なぜ砕くか、そう思った人も多いはず。

ボウルのビンを効率よく冷やすためです。

 

ボウルに氷と食塩大さじ2杯をまんべんなく入れる。


ボウルの温度を-4℃にしましょう。

(この温度が理想ですが、ここまで低くしなくても出来ます)


食塩を入れ過ぎると温度が下がりすぎてしまいます。

今回の実験は低すぎてもダメです。

温度計で確認しながら追加してください。

温度が高い場合は氷と食塩を追加しましょう。


 

ビンの中に精製水を入れる。


ビンの中に精製水を入れて20分ほどそのままにしてください。


 

静かにビンを取り出して氷のかけらを入れましょう。


 


中の水が揺れないように取り出して氷のかけらを入れてみましょう。


一瞬で氷になりました。


 


 

解説

水が氷になる時に、必要なものがあります。

水に含まれる様々な不純物を核として、不純物と水の分子が結びつき氷になります。

ただ、水をゆっくり均一に冷やしていくと、氷になるきっかけをなくしてしまいます。

この状態を過冷却といい、この状態の時に氷のかけらを入れると、これがきっかけとなり一瞬で氷になるのです。

 

28 Responses to “一瞬でビンの中の水を凍らせることが出来るのか”

  1. たくや より:

    何度やっても上手くいかないのですが?
    どうすればいいのでしょうか?

    • 管理人 より:

      たくやさん
      ビンの中は精製水ですか?
      不純物が入ってるとうまくいかないので
      ゴミが入らないようにふたをするといいかもしれません。

  2. 直樹 より:

    うまく行きましたありがとう

    • 管理人 より:

      直樹さん
      コメントありがとうございます。
      ぜひ他の実験も試してみて下さい。

  3. かか より:

    0℃よりしたの、温度計がないのですがどうすればいいですか

  4. きよ より:

    これセブンイレブンとかの自販機にも同じようなのあった。
    -4℃のコーラを逆さまにしてあけると凍るってやつ。

    • 管理人 より:

      きよさん
      コーラなどの炭酸水は糖分などが溶けており
      こういった水溶液は水よりも低い温度にならないと凍りません。
      凝固点降下という現象です。

  5. えま より:

    精製水でないと出来ませんか??

    • 管理人 より:

      えまさん
      水道水など使った場合、水道水の中の不純物が原因で
      凍る場合があるので失敗するかもしれません。

  6. 匿名 より:

    蒸発させた水でもうまく行ったのだが

    • 管理人 より:

      匿名さん
      水道水だと不純物が原因で凍ってしまうので失敗しやすいと思います。
      蒸留水でも問題ないですが、不純物を完全には取り除けないので。
      精製水が成功しやすいため使いました。

  7. みりん より:

    何回もやったのですが、成功しませんでした・・・。
    こんなことを言うのは失礼かもしれないのですが、「成功例はこんな感じです。」という風にしたくて、写真をお借りしてもよろしいでしょうか?すみません🙏

    • 管理人 より:

      みりんさん
      使っていただいても問題ありません。
      水に不純物が含まれているとそれが原因で凍ってしまい、失敗したり
      ボウルからビンを取り出す時に衝撃を与えてしまうと
      それも原因で失敗するかもしれません。

      • みりん より:

        ありがとうごさいます!!
        一応、蓋を付けてみたりしたのですが・・・。
        衝撃ですか。揺らしては無いと思うのですが、少しでも揺れてしまったら駄目なんですか?
        温度とかで、ずっと-3℃だったのですが、それも関係あるのでしょうか?
        アドバイスありがとうございます🙇‍♂️

        • 管理人 より:

          みりんさん
          ビンの中を均一に冷やさないといけないので
          氷をもう少し細かく砕いてみてはどうでしょう。
          塩を多めに入れると温度が下がるので試してみて下さい。
          実際に試した時は-2℃くらいだったと思います。

          ボウルから取り出す時に多少揺れるのは仕方ないので
          慎重にということを気を付ければ問題ないと思います。

          • みりん より:

            なるほど!氷を細かくするんですか・・・。氷を増やすことばかり考えてて気づきませんでした!
            塩は大さじ3、4杯とかなり多めに入れました😓
            細かいアドバイス、本当にありがとうございました!!

          • 管理人 より:

            みりんさん
            ぜひ試してみて下さい。
            頑張って!!

  8. ひこ より:

    塩の量、精製水の量などを詳しく教えていただけませんか?
    びんのどこくらいまで精製水をいれなければいけないのでしょうか

  9. ひこ より:

    あ、それと
    氷のかけらをいれるいがいにいっしゅんで凍らかせることは
    可能でしょうか

  10. ひこ より:

    ボウルがガラス製ではないのですがステンレス製?のボウル
    でも成功させることはできますか?

    • 管理人 より:

      ひこさん
      ガラス製のボウルだとビンを均一に冷やしやすいのでガラス製をお勧めします。
      精製水の量はビンの半分程度まで入れました。
      塩を入れるのは温度を下げるためですが、氷の加減によるので、何とも言えません。
      私の場合は真夏ということもあり、全く温度が下がらなかったので写真の塩を半分程度入れました。
      それでも-4℃はほど遠く、-2℃くらいだったと思います。
      氷のかけらでなくても、核になるものだったら何でもいいと思います。
      ボウルから取り出した時の衝撃だけでも凍る原因になるそうです。

  11. ひこ より:

    ステンレス製のボウルでもできました
    ありがとうございました。
    楽しかったです
    この現象は分子や元素記号などで表すことはできますかね?

    • 管理人 より:

      ひこさん
      無事に出来て良かったですね!
      水の状態のときは水の分子が自由に動き回っている様子を書いて
      氷になるときに結晶化して凍る図を書けばいいのではないでしょうか。

  12. とも より:

    どのくらいの時間で完全な氷になりますかね?

    • 管理人 より:

      ともさん
      一度氷のかけらを落として出来た物以上にはならないと思います。
      画像を見ていただくと分かると思いますが、その氷は一瞬でした。
      もっと時間をかけて冷やすか、水の量を増やせば
      出来る量も増えるのではないでしょうか。

  13. てぃ より:

    ビンではなくペットボトルでもできますか?

    • 管理人 より:

      てぃさん
      問題ないと思いますが、水の量を多くすると
      その分冷やす時間を増やさないといけないこと、
      ペットボトルの口では氷のかけらを入れにくいので
      切ったほうが良いかもしれません。

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