■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/cm3]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/cm3] | 文献値(25[℃]) との相対誤差[%] |
0 | 86.3611 |
55.2182 | 0.998 | −−− |
20 | 84.4394 |
53.2965 | 0.963 | 0.35 |
40 | 82.4332 |
51.2903 | 0.927 | 0.48 |
60 | 80.3462 |
49.2033 | 0.887 | 0.23 |
80 | 77.6993 |
46.5564 | 0.841 | 0.23 |
100 | 74.7891 |
43.6462 | 0.789 | 0.50 |
・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[%] |
0 | 327 | 1.002 | −−−− |
20 | 696 | 2.060 | 5.63 |
40 | 863 | 2.701 | 7.18 |
60 | 871 | 2.378 | 10.94 |
80 | 767 | 1.981 | 1.34 |
100 | 469 | 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/cm3] |
0 | 1.3370 |
4 | 1.3513 |
10 | 1.3615 |
20 | 1.3649 |
22 | 1.3683 |
25 | 1.3651 |
30 | 1.3370 |
40 | 1.3513 |
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/cm3] |
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