氷に塩でアイス
道に雪がつもると、塩をまいてとかすよね。とかすのに、どうして冷たくなるの？
冷凍庫に入れなくても、アイスが作れるってほんとう？
塩をまぜた氷にジュースの袋をうめて、ふります。氷は何 ℃ まで下がるでしょうか。
氷に塩をまぜると、温度はどこまで下がるのだろうか。
じっけん
氷に塩をまぜて、温度の変わり方を調べましょう。
- 小さい袋にジュースを入れ、空気をぬいてしっかり閉じる。
- 大きい袋に氷と塩を入れてまぜ、温度計をさす。
- ジュースの袋を氷の中にうめて、大きい袋を閉じる。
- タオルでくるんで、10 分くらいふる。温度計の目もりは、どう変わるだろうか。
- シャーベットになったら、小さい袋を水で洗って塩を落としてから開ける。
図氷と塩とジュース
用意する物氷 300 g食塩 100 gジュース 100 mLチャック付きの袋 小・大 1 まいずつ温度計（−30 ℃ まで）タオル・軍手
−20 ℃ の氷を素手で長くさわると、しもやけになる。軍手かタオルで持つ。塩の入った氷水は飲まない。
グラフ時間と温度
時間は早回しです（1 秒で 1 分）。氷は 0 ℃ から、ジュースは 20 ℃ から、部屋は 25 ℃ としました。どこまで冷えるか（−21 ℃ で止まる）は、食塩水が凍る温度の実測の式（Bodnar 1993）から出しています。塩がとける速さと、熱の出入りの強さは「袋をふって 10 分くらいでシャーベット」になるようにした目安です。ジュースは「砂糖 10 % の水」として計算しました。
氷がとけるときに、まわりから熱をうばうんだね。塩があると氷がどんどんとけるから、0 ℃ より冷たくなるんだ。
でも、塩をふやしても −21 ℃ で止まったよ。そこが行き止まりなんだね。
氷に塩をまぜると、氷がとけながらまわりの熱をうばい、0 ℃ より低くなる。食塩では −21 ℃ くらいまで下がり、それより下にはならない。
家ではできないことも、ここなら試せるぞ。塩を 10 倍にしたら、もっと冷えるかな？
ボタンをおすと、上の図とグラフが変わります。