一般小学生
まとめ
- 低い温度を人工的に作り出すために、複数の物質を混合して用いられる物質のこと。
- 氷と食塩の混合物が代表的であり、物質の状態変化や溶解に伴う吸熱反応を利用している。
- 理科の実験において、水を凝固させたり、低温下での物質の性質を調べたりする際に活用される。
解説
寒剤は、特定の物質を混合した際に生じる物理化学的な反応によって周囲から熱を奪う仕組みを利用しています。最も一般的な「氷と食塩」の組み合わせでは、氷が融解して水になる際の「融解熱」と、食塩が水に溶解する際の「溶解熱」の両方が周囲から吸収されるため、温度が急激に低下します。
さらに、食塩が水に溶けることで「凝固点降下」が起こります。純粋な水は0℃で凍りますが、食塩水になることで凝固点が下がり、マイナス20℃程度の極低温でも液状（食塩水）を保つことができます。これにより、冷却対象である試験管などと密着して効率よく熱を奪い続けることが可能になります。
小学生のみなさんへ
寒剤とは、氷と食塩などをまぜ合わせて、とても低い温度を人工的に作るための材料のことです。
理科の実験では、氷と食塩を「3：1」の割合でまぜる方法がよく使われます。こうすると、温度はマイナス21度くらいまで下がります。これは、氷がとけるときと、塩が水にとけるときに、まわりの熱をうばう性質があるためです。
この冷たさを利用して、試験管の中の水をこおらせて、氷になったときに体積（かさ）がどのように増えるかを観察する実験などが行われます。
ルラスタコラム
昔のアイスクリーム作りでも、この「寒剤」が活躍していました。冷凍庫がなかった時代、氷と塩をまぜた容器の中に材料を入れて、冷やしながらかきまぜることでアイスを作っていたんですよ。
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