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アルコール(エタノール)が気化すると何倍か(体積)?アルコール(エタノール)1mlや1Lの重さは何キロ?アルコール(エタノール)の分子式・電子式・構造式・示性式は?【液体から気体への状態変化】

実験などの洗浄剤としてよく使用するアルコール(エタノール)ですが、その性質について理科いしていない人は意外と多いです。

ただアルコール(エタノール)は危険物のこともあり、扱い方を間違えると危険になることもあるため基礎的な物性についてよく理解しておくといいです。

中でもここでは、アルコール(エタノール)の性質として重要な「アルコール(エタノール)の分子式・電子式・構造式・示性式などの化学式」「アルコール(エタノール)が気化すると何倍か(体積)」「アルコール(エタノール)1ミリリットルや1リットルの重さ(重量)や密度」について解説していきます。

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アルコール(エタノール)の分子式・示性式・分子量は?【化学式】

アルコール(エタノール)が気体になると体積が何倍に膨張するのかについて確認する前に、アルコール(エタノール)の分子式示性式などの化学式や分子量について知っておく必要があります。

アルコール(エタノール)はアルコールの中でも最も身近な物質といえ、その分子式はC2H6Oと記載できます。

なおアルコールであるためヒドロキシル基(ーOH)を持つことと、上の分子式より示性式はC2H5OHと表記されます。

構造式と電子式はこちらで解説しているので参考にしてみてくださいね。

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またエタノール分子量は分子式C2H6Oを参考にしますと、12 ×2 + 1×6 + 16 = 46と求められました。

この分子量は後に解説のアルコール(エタノール)が液体から気体になると体積が何倍なるかを計算する際に必要な情報ですので、理解しておくといいです。

 

アルコール(エタノール)が気体になると何倍か(体積)【液体から気化(蒸発)】

 続いて標準状態においてアルコール(エタノール)が気化すると何倍(体積)になるかについても確認していきます。

アルコール(エタノール)の密度は液体状態ではおおよそ0.79g/cm3(以下参考)として求めてみましょう。

http://www.alcohol.jp/expert/expert_table/01mitudo.pdfより一部引用

この時計算しやすいように「アルコール(エタノール)1モル」に着目して液体状態と気体状態の体積を考えて比較するといいです。

まず気化(蒸発)した後のアルコール(エタノール)1molの体積を確認していきます。

標準状態のためアルコール(エタノール:気体)の1molの体積は22.4L(22400ml=22400cm3)となります。

一方で、液体のアルコール(エタノール)の密度が約0.79g/cm3となることと、アルコール(エタノール)の分子量は46となることから、46 ÷ 0.79  = 58.2cm3が液体のアルコール(エタノール)1モルの体積となるのです。

よってアルコール(エタノール)が気体(二酸化炭素)になるときには「22400 ÷ 58.2  = 約385と400倍弱ほど」に体積膨張するのです。

アルコール(エタノール)が液体から気体になるだけで400倍に膨張するので、密閉容器にて破裂することがないように蒸発する環境にならないように十分に注意が必要です。

 

アルコール(エタノール)1リットルや1mlの重さは何キロか?【重量】

なお液体の状態におけるアルコール(エタノール)との体積と重量の関係も確認していきましょう。

基本的にアルコール(エタノール)の重さを求めるには体積と密度0.79g/cm3(g/ml)を掛け合わせるだけでいいです。この時単位には十分に注意しましょう。

・アルコール(エタノール)1ml=1 × 0.79=0.79g
・アルコール(エタノール)1L=1000ml=1000 × 0.79=790g=0.79kg

と計算できました。

エタノールの重さは同じ体積の水の重量よりも少し軽いと覚えておくといいですね。

  

まとめ アルコール(エタノール)1リットルの重さは何キロか?アルコール(エタノール)が気化すると何倍か(体積)?

ここでは、アルコール(エタノール)の性質として重要な「アルコール(エタノール)の分子式や示性式(化学式)・分子量」「アルコール(エタノール)がが気化すると何倍か(体積)」「アルコール(エタノール)1mlや1lの重さ(重量)や密度」について解説ししました。

アルコール(エタノール)は使用する機会も多いのでその扱いには気を付けるといいです。

アルコール(エタノール)を始めとした様々な知識を身に着け、日々の生活に役立てていきましょう。

 

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