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実は水って珍しい液体って本当?

      2015/09/20

水にはいくつか他の液体とは面白い性質を持っています

その前に、水は日本人にとって非常に馴染み深いものです。

  • 気体の状態で「水蒸気」
  • 液体の状態で「水」
  • 固体の状態で「液体」

上記のように水は状態によって様々な呼び名つけられます。また、温かい水のことを「ホットウォーター」ではなく「お湯」と別名がついているのも、水が私たちの生活に非常に馴染み深いものであったものだといえます。

水の性質;凍ると体積が増える

中学や高校の理科や化学で習った方も多いと思いますが、水は液体の状態よりも氷の状態の方が体積が増えます。

このように、液体よりも固体の体積が大きくなる(密度が小さくなる)液体のことを異常液体と言います。水は異常な液体なんです。

飲食店で水が出された際、氷が水に浮かんでいるのはこの性質があるからです。

水の性質:4℃の秘密

水の密度は1g/cm3であり、水1Lの重さは1kgと記憶している方も多いと思います。

水の密度は1g/cm3になるのは4℃の時で4℃以上でも4℃以下でも水の密度は下がります。

この性質は大変面白い水の性質の一つなのです。

皆さんは池や川の表面が凍り、その下は凍っていない状況を見たことはありませんでしょうか?

池の氷の上に乗って氷が割れて池にはまるという映像はよくみますよね。

しかし、これは異常液体である水だからこそ起こる現象なのです。

例えば、氷が水よりも密度が重い場合、氷は池の底に沈んでいくことになります。そしたらどうでしょうか?池に住む生物は皆氷に押しつぶされて死ぬことになります。

他にも、4℃を境にして密度は下がる性質があるため、水中の温度は理論上4℃以下に下がることはなくなります。

これはなぜかというと、冷たい空気にさらされた池の表面の水は、4℃までは冷えることによって密度が増えます。結果、冷えた水は池の底の方に沈んでいくことになります。これを繰り返しながら池の水は循環し全体が4℃になります。

すると、冷たい空気にさらされてさらに冷えた池の表面の水は4℃以下になります。しかし水は4℃以下では密度は増えず、反対に下がります。結果、4℃以下の水は表面に残ることになります。そしてさらに冷やされて氷になります。

こうなることで、氷が表面の冷たい空気をシャットダウンすることで、池の中の水は凍ることもなく、かつ4℃以下にはなりません。

水の性質:純水は絶縁体

水の化学式はH2Oです。このH2Oで表される水は純度100%の水を表します。

そして、純度100%の水は絶縁体です。

よく水に触れた手で電化製品に触ってはいけないなどの話を聞くと思いますが、理論上であれば、純粋の場合はむしろゴム手袋と同じ効果を発揮することになります。

しかし、通常水はミネラルなどの多くの物質を溶かし込んでいます。これにより、電気を通す性質を持ちます。

水の性質:驚異の吸着力

純度100%の水は他の物質を吸着する性質があります。

パソコンで使用される半導体などには、小さなホコリでも不具合の原因になりますが、その目にも見えない小さなホコリを取るために水が利用されています。

純度100%の水は物質を吸着して話さない性質があるため、小さなホコリを除去することができます。もちろん、その後乾かすことにはなります。

また、水に詳しい方の面白い話の一つとして「『水を毎日2L飲みましょう』などと言われますが、本当の意味での水でこれを行えば自殺行為になります」という話があります。

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