2019年3月17日放送 でんじろう先生がフジテレビの番組で教えてくれた液体窒素と液体酸素の性質・挙動

2019年3月17日の朝、新聞のテレビ欄で、『でんじろうＴＨＥ実験　混ぜたらどうなるの？100リットル超えの液体窒素ｖｓ100リットル熱湯バトル」という番組が20時からフジテレビで放送されることを知った。

 

液体窒素と熱湯では、300℃近い温度差がある。

それを100リットルずつ混ぜると大爆発が起きるのではないかなど、興味をひかれたので録画した上で視聴した。

 

結果、液体窒素や液体酸素の、これまではおぼろげにしか想像できなかった性質・挙動を映像を通して教えてもらったので、ここにそのポイントを紹介する。

 

①液体窒素５ℓ程度を水槽に流し込む実験

→激しく蒸発するかと思いきや、意外とおとなしく？蒸発して、水面から蒸気が立ち上っただけだった。

また液体窒素（比重0.81）は水より軽いため、水中には沈まず、水面に浮いた状態で周辺の水を凍らせ、結果、水面には冷やされてできた多数の氷が浮かぶという状況だった。

　※温度差のある物体同士（例えば溶けた鉄と水、あるいは熱した油と水）が
　　混じりあうと、温度が低いほうが爆発的に蒸発するとばかり思っていた。

　　それが今回は、あれだけの量の液体窒素を注いだのに、おとなしく蒸発
　　しただけだった。委細不明。
  ※低温液化状態でタンカーで運搬あるいはタンクに貯蔵しているＬＮＧ
　　（比重0.46程度）が海に漏れた場合も、このような動きをしつつガス化
　　するのかもしれない。
　　漏れた規模によっては、様相が異なるかもしれないが・・・。

     

 

②液体酸素５ℓ程度を水槽に流し込む実験

→おとなしく水面から蒸気が立ち上るのは液体窒素の場合と同じだが、液体酸素（比重1.14）は水より重いため、一旦は液滴のまま水中に沈むが、沈んだ液滴は周囲の水に温められて蒸発し、結果、また浮かび上っていった。

　　   

 

 

③液体酸素を磁石を使って持ち上げる実験

→プラスチック製のコップの中に磁石を入れ、コップを液体酸素の中に浸けた後、コップを持ち上げると、コップの底に液体酸素がくっついたまま上がってきて、底から液滴が垂れていた。

知識として、酸素は常磁性ということを知ってはいたが、実際に目で確認するのは初めてだ。

液体酸素が青いということも同様。

 

 

 

④液体酸素に火のついた線香を沈める実験

→ベーパーゾーンで線香を燃やした時よりも、さらに激しく燃えた。

 

 

⑤ドラム缶半分の熱湯とドラム缶半分の液体窒素を同時に水槽に注ぐ実験

→爆発状態を呈するかと思ったら、さしたる音もなく、蒸気が大量に発生しただけだった。

注いだ水槽から数ｍ離れた場所にいるスタッフやタレントにも、驚いた様子は見られなかった。
ただ、水槽の木枠が壊れていたことから考えると、衝撃を伴って蒸発した模様。

 

 

 

 

2019/03/23 (Sat) 【安全情報・トピックス】 Comment(0)