蒸発を抑える

本財団の研究成果の一つであるのですが、
蒸気圧が高く、蒸発しやすいものの蒸発を抑える方法があります。

アイデアとしては、
小学校の教科書から取ってきました。

試験管に水を入れておくと、徐々に蒸発していってしまいます。

しかし、上の写真のように、
水の上に油の層を張っておくと、水は蒸発しないのです。


正確に言うと、
「水の溶解しない液相を上側に乗せる」と、
蒸気圧が1気圧を下回る温度では、ガスのバブルが発生することが
できず、蒸発することができないのです。


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我々の研究では、
「蒸気圧の高い金属を、
　溶融塩という液体の底に沈めることで、
　蒸発をほとんどさせずに取り扱うことができる」
ということを、研究に応用しています。

実際には、形態はわからないものの、
溶融塩に若干溶解しているようで、ごく少しずつ蒸発はしますけどね。
ほぼ無視できる量です。


こういう、ちょっとしたことから、
研究というのは進展したりするんですよね。
ある意味、醍醐味だと思います。

電位-pO2-図の作成

反応の起こる方向をビジュアル化すると、
多くの理解が深まることがあります。

装置や溶液を可視化することもそうですし、
今、我々が取り組んでいるのは、
電気化学反応における化合物の安定領域を、
電位や酸化物濃度のグラフとして図示する手法で、
「電位-pO^2-図」 と呼ばれるものです。


ただし、手法自体は新しいものではなく、
水溶液中では同様の手法は「電位-pH図(でんい-ペーハー図)」 もしくは
発表者の名にちなんで「プールベダイヤグラム」と呼ばれます。

電位-pO^2-図は、水溶液ではなく、
NaClのような塩が溶けた「溶融塩」中での電気化学反応を解釈する
ために作成されるもので、
1962年にR. Littlewoodが発表した手法です。


計算法としてはすでに確立されておりますが、
どのデータをもとに計算するか、どの溶融塩中の反応について考察するか、
で結果が変わってきます。
そのため、 元データの厳選が肝となります。

昨日は、色々な系について調べました。
実験結果を説明できるものもあれば、できないものもあり。
あくまで、平衡論に基づいた解釈法なので、
速度論的には違う反応が優位に起こることもあり、
実験データと組み合わせて利用するのが望ましいです。

昨日のホワイトボード、数多くの系に関して計算しました