エントロピーは増大する 5年理科
- 公開日
- 2013/01/25
- 更新日
- 2013/01/25
学校の様子
先日,コーヒーシュガーを水の中に入れて3日ほおっておいたらどうなるかを,実験で確かめました。下の方がこくなっていました。それをかき混ぜると均一に同じ濃さになりました。そこで,均一になったのをまた3日置いておいたらどうなるかを予想しました。ほとんどの子が「また,下の方がこくなる。」一人の子が「同じ濃さのそのまま。」もう一人の子が「油のように上にこいところが集まってくる。」もう一人の子が「下の方にコーヒーシュガーのとけたようなのが固まってくる。」
結果は,右の写真です。そのままなのです。たった一人しか予想が当たりませんでした。人間はこれまでの経験から類推して考えます。泥んこ遊びで出てきた茶色い水は,しばらくすると泥は下に沈みます。水溶き片栗粉もすぐに片栗粉が沈んできます。それと同じように考えると下に茶色いのが固まってきそうな気がします。
水溶液はとうめいです。砂糖が分子レベルまで小さくなって混ざっている状態を水溶液と言います。そのぐらい小さくなると勝手気ままに分子は動きまわっています。だから,下にしずんでくることはないのです。
エントロピー増大の法則とは,自然界では実秩序の方向に向かうということです。砂糖の分子一度勝手気ままな状態になると,また下の方に集まっておいでといっても,自然には戻ってこないのです。