ゆとり教育・脱ゆとり教育・学力低下総合スレ (345ﾚｽ)
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116: コメント 2014/08/09(土)04:34 ID:PUOLdMFA7(4/27) AAS
学んだ知識を応用して、赤ワインの代わりにエタノール水溶液をエタノールと水とに分離する実験をしてみましょう。理科に関心がある生徒ほど、どうなるのか興味が湧くでしょうし、教科書通りの結果が出るだろうと思うでしょう。さて、結果はどうなるでしょうか。（もちろん教科書通りにやるのだから、教科書通りの結果が出るはずです。）
しかし、残念ながら教科書通りの結果は出ません。こういうのをウソ実験って言うのです。
どういう結果が出るのか、きちんとケリをつけなければなりません。教科書通りの結果が出ないならば、どういう結果がでるのでしょう。
（１０） （あ〜ぁ、とうとう二桁になっちゃった。でも、足し算を間違えると恥ずかしいから、仕方ないか。）エタノール水溶液を加熱し、蒸留した液体をまた更に蒸留する････････。これを繰り返していくと、エタノールの濃度が次第に濃くなっていき、最終的には重量%で96％のエタノール水溶液（４％の水分を含んだエタノール？ 水-エタノール混合物と言うのが適切なようです。）が得られます。
（１１） ところが、重量%で96％のエタノール水溶液は、共沸混合物と呼ばれるものの１つなのです。
（１２）共沸とは液体の混合物が沸騰する際に液相と気相が同じ組成になることです。つまり、沸騰している時の液体の方の濃度と気体の方の濃度が同じになるのです。だから、蒸留しても濃度は変わらないので、蒸留する意味がないのです。
（１３）このような混合物を共沸混合物と言います。
（１４）重量%で96％のエタノール水溶液は、上記の共沸混合物となり、その沸点は78.2°Cで、この温度になると水とエタノールの両方が蒸発していきます。（ちなみに、水-エタノール共沸混合物の沸点は78.2°Cで、水およびエタノール単体の沸点より低いのです。このような共沸混合物の沸点を極小共沸点と言います。一方、水と塩化水素（沸点 −80°C）の混合物は塩化水素20%の濃度で共沸混合物となり、その沸点は109°Cであるので、これを極大共沸点と言います。）
（外部ﾘﾝｸ:ja.wikipedia.org）
（１５） 従って、蒸留しても同じ濃度のエタノール水溶液が得られるだけで、分留はできません（蒸留によって水とエタノールをこれ以上分けることはできません）。
（１６） （15）より、「沸点の違う液体同士の混合物は、蒸留を利用して、それぞれの物質に分けることができる。（Ｔ書籍Ｐ.122上から10〜13行目）」は、ウソ・デタラメです。
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