ラブコメ*サイエンス

【浸透圧と拡散の違い】カラフルわらびもちを例にラブコメで解説してみた

ぽんぽこぽん!ぽんすけです。

お読みいただきありがとうございます。

今日はちょっとした小話。

ついこのあいだ、わらびもちをかき氷につけて着色する『カラフルわらびもち』が流行っていました▼

カラフルわらびもち

とってもキレイだったので、SNSをまったくやらない旦那に見せたんですね。

そしたら・・・

・・・

さあ、勝負の開始です。

ということで、本日の記事は「カラフルわらびもち」の仕組みをわかりやすく解説してみた!

旦那との勝敗を決するために、新しく実験を設定して、「拡散」なのか「浸透圧」なのかを特定できたので、解説していきます。

ついでに、混同されやすい「拡散」と「浸透圧」の違いもお話していきますね。

では、「ラブコメでわかる!カラフルわらびもちの科学」はじまりはじまり~☆

・・・え?

どっちが勝ったって?

・・・

・・・くッ。

ラブコメでわかる!「カラフルわらびもち」の科学

登場人物▼

部長のバストアップ無表情

部長。実験オタク。

会長のバストアップ無表情

会長。やられ役。

 

家庭科室にて。

部長
部長
やあやあ!会長奇遇だねぇ。

会長
会長
お前、なんでいるんだよ。
部長
部長
ちょっと実験用に塩を拝借しようと思ってね。
部長
部長
まさか、君のおさんどん姿を見れると思っていなかったよ。

部長
部長
いやぁ、眼福眼福。
会長
会長
お前の美醜の基準はなんなんだ。
部長
部長
私が美しいと思ったもの以外に美しいものはないね。
部長
部長
・・・おや、いたくカワイイものを作ってるじゃないか。
カラフルわらびもち
会長
会長
文化祭のカフェでやるメニュー案の1つだ。
部長
部長
クラスの出し物にまで手を出すとはまた、ご苦労なことで。
部長
部長
(もぐもぐ)

会長
会長
あっ
部長
部長
わらびもちかい?いちご味なんてあるんだね。

会長
会長
はぁ・・・これはかき氷シロップで味と色を付けてるんだよ。
会長
会長
シロップにわらびもちを入れておくと、シロップの色に着色するんだ
カラフルわらびもちの材料 着色中のわらびもち
会長
会長
浸透圧ってすごいな。
部長
部長
部長
部長
何を言ってるんだい。拡散だろう?
会長
会長
・・・
部長
部長
・・・

会長
会長
なんで、瞳孔開いて頬を赤らめてチェシャ猫顔してるんだ。
会長
会長
よだれが制服に落ちるぞ。
部長
部長
(じゅる)おっと。失礼。
部長
部長
まさかこんなところで新たな実験を生み出すキッカケに出会えるとは思わなくてね。
部長
部長
じゃあ、この「カラフルわらびもち」ができる理由が「拡散」なのか「浸透圧」なのか。

部長
部長
実験にて明らかにしてみようじゃないか!

「浸透圧」と「拡散」の違い

部長
部長
念のため、浸透圧と拡散の違いを解説しておこう。
部長
部長
「拡散」も「浸透」も、水溶液の濃度が均一になる仕組みだ。

部長
部長
けど、大きな違いが2つ。
部長
部長
1つは、

・浸透は濃度が低い水溶液→高い水溶液への物質移動

・拡散は濃度が高い水溶液→低い水溶液への移動

部長
部長
もう1つは、

・浸透で移動できる物質は半透膜を通過するものだけ。=とても小さい粒子だけ

・拡散で移動できる物質は粒子ならなんでも

部長
部長
ということ。
会長
会長
そこは知ってる。
会長
会長
それで、浸透圧っていうのは・・・ん?浸透?
会長
会長
浸透圧じゃないのか?
部長
部長
会長は勘違いしていたようだけど、濃度が均一になる仕組みは「浸透」っていうんだよ。

部長
部長
「浸透圧」は、浸透が起こるときに、低い濃度の水溶液が高い濃度の水溶液を引っ張る力のことを言う。
部長
部長
余談だが、浸透圧が高い・低いっていうだろう?あれはつまりこういうこと▼

浸透圧が高いとは、溶液を引っ張る力が強い=2つの溶液の濃度差が大きい

浸透圧が低いとは、溶液を引っ張る力が弱い=2つの溶液の濃度差が小さい

部長
部長
だから、今回の場合は『カラフルわらびもちは「浸透」でできるのか?「拡散」でできるのか?』っていうのが、正確な言い方だね。
部長
部長
って、話がそれた。
部長
部長
じゃあ、会長。

部長
部長
君の主張「カラフルわらびもちは浸透でできる」という仕組みを解説してくれないか?

会長の仮説「浸透圧はわらびもち>シロップ。だからシロップがわらびもちに溶ける」

会長
会長
えーと・・・お前の話にのっとると、わらびもちとシロップを比べたときに、わらびもちの方が浸透圧が高いって考えたんだ
会長
会長
だから、シロップに含まれる赤い着色料が溶けた液体が、わらびもちに移動するのかなと
部長
部長
ふんふん
部長
部長
つまり、会長の仮説では、着色料は、半透膜を通過すると考えているわけだ
会長
会長
そうなるな。
会長
会長
だって『浸透=半透膜を通過する』というのが定義なんだろ?
会長
会長
なら、着色料が半透膜を通過するに決まってる。
部長
部長
うーん・・・会長のロジックに若干の破綻を感じるけど、そういうなら実験してみようか!

部長
部長
名付けて、着色料が半透膜を通るか実験!



「着色料が半透膜を通るか」実験

部長
部長
シンプルに着色料が半透膜を通るか調べてみよう

実験原理▼

部長
部長
もしわらびもちが赤くそまるなら、浸透圧。染まらないなら拡散。

シンプルでしょ?

部長
部長
ぐふ。じゃあ、やってっちゃうよ~
会長
会長
実験になると、人の尊厳が崩れるのはどうにかならないのか。
部長
部長
残念。仕様だ(まがお)。
部長
部長
さて、実験していこうか。
部長
部長
まず、ペットボトルのキャップにシロップを入れて
キャップにかき氷シロップ
部長
部長
セロファンをのせて、わらびもちをのせる。
セロファンをのせた セロファンとわらびもち
部長
部長
これで30分待ってみよう

30分後。

30分後のわらびもち
部長
部長
・・・
会長
会長
・・・

部長
部長
はい、勝ちぃ。

負け上手が最後に勝つのは世のことわり

部長
部長
いやぁ、なかなか美しい実験だった。

部長
部長
君の悔しそうな顔も見れて、私の心は晴れやかだよ!

会長
会長
・・・はぁ。

会長
会長
お前が楽しそうで何よりだよ。

会長
会長
ほれ。あーん。
部長
部長

部長
部長
うっ
部長
部長
・・・(もぐもぐ)
会長
会長

部長
部長
・・・

部長
部長
馬鹿ぁああああっ!!!!(廊下へ逃げていく)

今日のまとめ「浸透圧と拡散の違い」

茶番小説いかがでしたでしょうか?

最後に、浸透圧と拡散の違いをまとめておきますね▼

【物質移動について】

・浸透は濃度が低い水溶液→高い水溶液への物質移動

・拡散は濃度が高い水溶液→低い水溶液への物質移動

 

・浸透で移動できる物質は半透膜を通過するものだけ。=とても小さい粒子だけ

・拡散で移動できる物質は粒子ならなんでも

 

浸透圧が高いとは、溶液を引っ張る力が強い=2つの溶液の濃度差が大きい

浸透圧が低いとは、溶液を引っ張る力が弱い=2つの溶液の濃度差が小さい

おあとがよろしいようで。

参考サイト▼

株式会社大塚製薬工場「輸液の基礎知識」

 

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