グリセリン

グリセリン

出典: Wikipedia
一般小学生

まとめ

  • 水以外の液体の代表例であり、温度変化に伴う体積膨張割合が水の約2倍に達する無色透明の粘性液体。
  • 理科の実験において、液体の熱膨張を水と比較して観察する際の比較対象として用いられる。

解説

物質は一般に、温度が上がると体積が大きくなり(膨張)、温度が下がると体積が小さくなります(収縮)。グリセリンはこの性質が顕著で、水と比較すると約2倍の割合で膨張します。一方、水は非常に特殊な性質を持っており、4℃のときに体積が最も小さく、密度が最大になります。そのため、0℃から4℃の間では温度が上がるにつれて体積が減少するという、他の液体とは異なる挙動を見せます。

また、実験でフラスコに入れた水を温めると、水面が一瞬下がってから上昇することがあります。これは、中の水が温まって膨張するよりも先に、外側のガラス容器が熱を受けてわずかに膨張し、容器の容積が増えるために起こる現象です。

コラム

金属の熱膨張は液体に比べて非常に小さいため、肉眼で直接変化を確認するのは困難です。そのため、金属棒のわずかな伸びを針の回転運動に変換し、その先に長いストローを取り付けて指針とすることで、動きを視覚的に拡大する工夫がなされます。このように、微小な変化を拡大して観察する手法は、精密な計測が必要な科学実験において非常に重要です。

小学生のみなさんへ

グリセリンは、水と同じような液体の仲間ですが、温めたときにふくらむ割合が水の約2倍もあるという特徴とくちょうを持っています。

ふつう、物は温めるとふくらみ、冷やすとちぢみます。でも、水だけは少し変わっていて、4℃のときが一番小さくなります。そのため、氷に近い冷たい水は、温めると逆に少しだけちぢむという不思議ふしぎな動きをします。

また、鉄などの金属も温めるとふくらみますが、その変化はとても小さいです。実験では、ストローなどを使って、その小さな動きを大きく見せる工夫をして観察かんさつします。

ルラスタコラム

冬に線路のつなぎ目を見ると、少しだけすき間があいているのを知っていますか?これは、夏に暑くなってレールがのびたときに、線路が曲がってしまわないようにするための工夫なんですよ。

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