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砂糖と塩ではどっちが重いか?食塩水と水ではどっちが重いか?酸素と二酸化炭素ではどっちが重いか?

Excel・英語以外のスキルアップ

私たちが生活してる中でさ、ある物質とある物質に着目したときに「どっちが重いのか」知りたくなることがあるでしょう。

この時、各物質同士の密度を比較すれば同じ体積における重さ(重量)の違いもが理解できるわけです。

中でもここでは身近な物質として比較することが多い、酸素と二酸化炭素、砂糖と塩、食塩水と水ではどっちが重いのかについて解説していきます。

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酸素と二酸化炭素ではどっちが重いか?

それではまず酸素と二酸化炭素ではどっちが重いか?について考えていきましょう。

結論からいいますと、同じ体積の場合二酸化炭素の方が酸素よりも重いです。

上にて密度、比重を比べることによって説明できると記載しましたが、

・酸素や二酸化炭素のように元素記号だけで表記できるもの(N2、CO2)

の場合は1molあたりの分子量に着目するといいですこれは常温にて機体の各々物質の場合、1molあたりの体積は22.4L程度となることがわかっているため、1mol当たりの重さ(分子量)を比較すれば単位体積当たりの重さ(密度)を比較していることと同じとなるためです。

酸素(O2)の分子量は 16×2=32であり、二酸化炭素の分子量は 12 + 16×2 = 44のため、二酸化炭素の方が重いことがわかりました。

砂糖と塩ではどっちが重いか?

今度は料理時に非常によく使用する砂糖を塩ではどっちが重いのかについても確認していきます。

結論からいいますと結晶における砂糖と塩では、同じ体積の場合塩の方が重いです。

これは砂糖の密度(真密度)が約1.61g/cm3(比重1.61)であり、塩の密度が約2.16g/cm3(比重2.13)のことからも説明できます。

ただ実際のところ通常使用する砂糖や塩では、隙間に多くの空気が入りこんでおり、これの影響も含めた見かけ密度(かさ密度)は上の数値と違います。

・砂糖のかさ密度は約0.6g/cm2程度

・塩のかさ密度は約1.2g/cm2程度

となります。

いずれにせよ塩の方が砂糖よりも重いことには変わりないですが、普通に生活している分にはかさ密度を使用すると理解しておくといいです。

例えば、塩大さじ1(15ml)の重さは15×1.2=18程度で、砂糖大さじ1の重さは=15×0.6=9g程度になるわけですね。

食塩水と水ではどっちが重いか?

結論からいいますと、同じ体積の場合食塩水の方が通常の水よりも若干重いです。

上にて密度、比重を比べることによって説明でき

・海食塩水のの密度はおおよそ1.02~1.1g/cm3(濃度によって大きく変化します。濃いほど密度が高い)

・淡水(真水)の密度はおよそ1.00g/cm3

となるために、食塩水の方が重いわけです。

なお、これは食塩水には水よりも密度(比重)の高い塩分が含まれていることからもイメージできるといえます。

まとめ 食塩水と水ではどっちが重いか?砂糖と塩ではどっちが重いか?酸素と二酸化炭素ではどっちが重いか?

ここでは酸素と二酸化炭素ではどっちが重いか?砂糖と塩ではどっちが重いか?食塩水と水ではどっちが重いか?ついて解説していきます。

・酸素より二酸化炭素の方が重い

・砂糖より塩の方が重い

・水より食塩水の方が重い

といえます。

さまざまな物質における「どっちが重いか」を理解し、毎日の生活を楽しんでいきましょう。

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