■第四章 考  察


[考察]
・密度
水の重量=(ピクノメーター+水の重量)−(ピクノメーターの重量)
    =86.3611−31.1429
    =55.2182[g]
水の密度=0.9978[g/cm]より、
ピクノメーターの体積=水の重量/水の密度
          =55.2182/0.9978
          =55.34[ml]
この ピクノメーターの体積 より、水−エタノール系の各溶液の密度を求め、Table−4に示す。

Table−4
水−エタノール系の各溶液の密度と文献値(25[℃])との相対誤差
 エタノール 
 [w%] 
 ピクノメーター 
 +溶液[g] 
 溶液[g]  密度 
 [g/cm] 
 文献値(25[℃]) 
 との相対誤差[%] 
  0 86.3611   55.2182 0.998−−−
 20 84.4394   53.2965 0.9630.35
 40 82.4332   51.2903 0.9270.48
 60 80.3462   49.2033 0.8870.23
 80 77.6993   46.5564 0.8410.23
100 74.7891   43.6462 0.7890.50



・粘度
水−エタノール系の各溶液の粘度とその文献値との相対誤差をTable−5に示す。

Table−5
水−エタノール系の各溶液の粘度と文献値(20[℃])との相対誤差
 エタノール 
 [w%] 
 時間[sec]  粘度[c.p]  文献値(20[℃]) 
 との相対誤差[%] 
  0327 1.002 −−−−
 20696 2.060  5.63
 40863 2.701  7.18
 60871 2.378 10.94
 80767 1.981  1.34
100469 1.136  5.33



・屈折率
水−エタノール系の各溶液の屈折率と文献値(15[℃])との相対誤差をTable−6に示す。

Table−6
水−エタノール系の各溶液の屈折率と
文献値(15[℃])との相対誤差
 エタノール 
 [w%] 
 屈折率[nd]  文献値(15[℃]) 
 との相対誤差[%] 
  0 1.3370 0.27
 20 1.3513 0.26
 40 1.3615 0.15
 60 1.3649 0.01
 80 1.3683 0.10
100 1.3651 0.13



[文献]
・文献値
蒸留水の密度(1atm)、水−エタノール系の各溶液の密度、水−エタノール系の各溶液の粘度、水−エタノール系の各溶液の屈折率(30[℃]、15[℃])の各文献値を、Table−7、Table−8、Table−9、Table−10に示す。

Table−7
蒸留水の密度(1atm)
 温度[℃]  密度[g/cm] 
 01.3370
 41.3513
101.3615
201.3649
221.3683
251.3651
301.3370
401.3513
後藤廉平編 物理化学実験法 p181より


Table−8
水−エタノール系の
各溶液の密度(25[℃])
 エタノール 
 [w%] 
 密度[g/cm] 
  0 0.99704 
 20 0.9664  
 40 0.9315  
 60 0.8870  
 80 0.8391  
100 0.7851  
日本化学会編 改訂3版 化学便覧 基礎編2 p13より


Table−9
水−エタノール系の
各溶液の粘度(20[℃])
 エタノール 
 [W%] 
 粘度[c.p] 
  0 1.0020 
 20 2.183  
 40 2.91   
 60 2.67   
 80 2.008  
100 1.200  
日本化学会編 改訂3版 化学便覧 基礎編2 p52より


Table−10
水−エタノール系の各溶液の
屈折率(30[℃]、15[℃])
 エタノール 
 [w%] 
 屈折率 
 (30[℃]) 
 屈折率 
 (15[℃]) 
  0 1.3318  1.33345 
 20 1.3450  1.34778 
 40 1.3550  1.35945 
 60 1.3597  1.36505 
 80 1.3611  1.36690 
100 1.3573  1.36332 
日本化学会編 改訂3版 化学便覧 基礎編2 p555より