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水溶液-身近なもの

水溶液・身近なもの

水溶液-身近なもの

身の回りには、ジュース、しょうゆ、おふろの入浴剤、お薬など、いろいろな「液体」があります。その中には水に何かがとけこんだ「水溶液(すいようえき)」もあれば、見た目は似ていても水溶液ではないものもあります。

この記事では、

  • 水溶液とはどんなものか
  • 身近な水溶液の具体的な例
  • 見た目が似ていても水溶液ではないものの例

をていねいに説明していきます。


1. 水溶液とは?基本の考え方

まずは「水溶液」の意味をおさえておきましょう。

水溶液…水に、ほかの物質がとけた状態の液体

というのが基本です。

もう少しくわしく言うと、

  • 水:とける“場所”になる液体(溶媒・ようばい)
  • とける物:食塩や砂糖など(溶質・ようしつ)

この2つがよく混ざって、どこをすくっても同じような濃さになっている状態を「水溶液」と呼びます。

例えば、

  • 食塩水(食塩が水にとけたもの)
  • 砂糖水(砂糖が水にとけたもの)

は、とても代表的な水溶液です。

ポイントは、

とけた物が目に見えなくなり、上のほうでも下のほうでも同じような味・濃さになっていること

です。


2. 身近な水溶液の例

ここからは、家の中でよく見かける「水溶液」を、ジャンルごとに見ていきます。

2-1. 台所にある水溶液

台所(キッチン)には水溶液がたくさんあります。

  • 食塩水
    料理の下味をつけるときに使う、塩を水にといたもの。
    例:野菜をゆでる前に、塩を入れたお湯(これも広い意味では水溶液)。
  • 砂糖水
    ゼリーやデザートを作るとき、砂糖を水にとかしてシロップを作ることがあります。これも水溶液です。
  • しょうゆ
    しょうゆは、大豆や小麦を発こうさせて作った液体で、塩分も多くふくんでいます。中身をよく見ると、

    • 食塩
    • アミノ酸
    • さとう分
      など、いろいろな物質が水にとけた水溶液だと考えることができます。
  • みりん・料理酒
    アルコールやさとう分などが水にとけた液体です。アルコールも水とよくまざるので、水溶液の一種と考えられます。
  • だし汁(かつおだし、こんぶだしなど)
    かつおぶしやこんぶから出てきたうま味成分が、水にとけた状態です。これも水溶液です。

2-2. 飲み物の中の水溶液

飲み物にも水溶液がたくさんあります。

  • ジュース(透明なタイプ)
    例:スポーツドリンク、透明なサイダー、レモンスカッシュなど。
    砂糖やクエン酸、香料などが水にとけている、水溶液の代表的な例です。
  • スポーツドリンク
    ナトリウムやカリウムなどのイオン(電解質)、砂糖などが水にとけて、からだが水分を吸収しやすいように作られています。
  • 炭酸飲料
    コーラやサイダーなどには、砂糖や香料だけでなく、**二酸化炭素(炭酸ガス)**も水にとけています。ガスも水にとけるので、これも立派な水溶液です。
  • コーヒー・紅茶
    コーヒー豆や茶葉から出てきた成分(カフェイン、香りの成分など)が水にとけこんでいます。黒っぽい色のもとになっている物質も、水にとけて広がっているので、水溶液と考えられます。

※オレンジジュースでも、透明な部分は水溶液ですが、つぶつぶの果肉は「とけている」のではなく、細かい固体や液体がまざっている状態です。そのため、完全に一種類の水溶液とは言い切れないところがあります。

2-3. 洗剤や生活用品の水溶液

水まわりで使う道具にも、水溶液がたくさんあります。

  • 食器用洗剤(中性洗剤)
    原液を水でうすめて使うとき、その液体は「界面活性剤(かいめんかっせいざい)」などが水にとけた水溶液です。
  • 洗たく用洗剤(液体タイプ)
    ボトルに入っている液体自体が、水やアルコールにさまざまな成分がとけたものです。水溶液として考えられることが多いです。
  • 掃除用クリーナー(ガラスマジックリンなど)
    アルカリ性の成分やアルコールなどが水にとけていて、汚れを落としやすくしています。
  • うがい薬
    ポビドンヨードなどの成分が水にとけた液体で、これも水溶液です。

2-4. お風呂や健康にかかわる水溶液

  • 入浴剤を入れたお湯
    入浴剤の成分(色素、香り成分、炭酸、ミネラルなど)が水にとけ、全体が同じ色・同じ濃さになっている状態です。
  • 生理食塩水(0.9%食塩水)
    医療の現場などで使われる、食塩が一定の割合で水にとけたものです。目を洗ったり、点滴に使われたりすることがあります。
  • スポーツ後に飲む経口補水液
    ナトリウムやカリウム、ぶどう糖などが水にとけていて、体の水分と電解質をおぎなうための水溶液です。

3. 「水溶液ではないもの」の身近な例

ここまで見てくると、

「液体なら全部、水溶液なのでは?」

と思ってしまいそうですが、そうではありません。見た目はに benzer ても水溶液ではないものもたくさんあります。

3-1. 水にとけていないもの(ただの混ざり方)

  • サラダ油・ごま油などの食用油
    油は水とはまざらず、コップに入れると、水の上に油の層がうきあがります。油どうしはまざりますが、

    • 「水にとけている」のではなく
    • ただ「油のかたまり」があるだけ
      なので、水溶液ではありません。
  • マヨネーズ
    卵黄や酢、油などが細かい粒になって水の中に分かれてまざっている「エマルション(乳化)」という状態です。全体としてはドロッとした液体に見えますが、物質が水に完全にとけたわけではないので、水溶液とは言いません。
  • 牛乳
    牛乳は、脂肪のこまかい粒が水の中にうかんだ「乳化液」であり、

    • たんぱく質や糖の一部は水にとけていますが
    • 脂肪はとけずに細かい粒としてまざっている
      ため、「純粋な水溶液」とは区別されます。
  • どろ水・にごった川の水
    砂や土が水の中にうかんでいる「懸濁液(けんだくえき)」です。時間がたつと、下に土がしずんできて、上の水がすんでくることがありますね。これは、

    • 砂や土が水に「とけた」のではなく
    • 細かい固体が水にただまざっているだけ
      なので、やはり水溶液ではありません。

3-2. 液体だけど水を使っていないもの

水溶液は「水」に何かがとけた液体でした。つまり、水が使われていなければ水溶液ではありません。

  • 100%のサラダ油・エンジンオイル
    これらは油そのものです。中に何か物質がとけている場合もありますが、

    • 溶媒(とける場所)が「水」ではなく「油」
      なので、水溶液ではなく、単なる油や「油溶液」と言えます。
  • エタノールだけの液体(無水エタノール)
    消毒などに使われるエタノールには、ほとんど水がふくまれていないタイプもあります。これはエタノールという物質そのもので、水が溶媒になっていないため、水溶液とは言いません。

3-3. 固体が完全にとけていない場合

  • 砂糖を入れすぎた紅茶
    砂糖がとけきれず、コップの底に白い砂糖の粒が残っているときは、

    • コップの上のほう:砂糖水(水溶液)
    • コップの底のほう:溶け残りの固体の砂糖

    という2つの部分があることになります。コップ全体を見たときには、「完全に水溶液になっている」とは言えません。


4. 水溶液かどうかを見分けるポイント

身の回りの液体を見たとき、「これは水溶液かな?」と考えると、化学の目線で物事を見る練習になります。見分けるときのポイントをまとめておきましょう。

4-1. 水がベースになっているか

まず、

  • 原料や成分表示に「水」が多くふくまれているか
  • 水でうすめて使うタイプかどうか

を見ると、だいたいの見当がつきます。飲み物や料理、洗剤などは、多くが水ベースで作られています。

4-2. どこをとっても同じか(一様かどうか)

コップの上からでも下からでも、

  • 濃さ

がほぼ同じなら、水溶液である可能性が高いです。

逆に、

  • 時間がたつと成分が分かれてくる
  • 上に油の層ができる
  • 下に土や砂がたまる

といった場合は、水溶液ではなく「混ざっているだけ」の状態だと考えられます。

4-3. すきとおっているかどうか

すべてではありませんが、

  • 多くの水溶液は、あるていど「すきとおって」見える

ことが多いです。しょうゆやコーヒーのように色がついていても、コップごしに光が通るものは、細かく見ると透明な水溶液です。

一方で、

  • 牛乳のように、光が通りにくく白くにごって見えるもの
  • マヨネーズのようにどろっとしたもの

は、水溶液ではない場合が多いです。

ただし、「すきとおっている=必ず水溶液」とは限らないので、他のポイントと合わせて考えるとよいです。


5. まとめ:身近な水溶液と、水溶液ではないもの

最後に、この記事の内容を整理しておきます。

● 水溶液とは

  • 水にほかの物質がとけた液体
  • とけた物質は目に見えなくなり、どこをすくっても同じ濃さになっている

● 身近な水溶液の例

  • 食塩水・砂糖水
  • しょうゆ、みりん、料理酒、だし汁
  • ジュース(透明なもの)、スポーツドリンク、炭酸飲料
  • コーヒー、紅茶
  • 食器用洗剤・液体洗たく洗剤・掃除用クリーナー
  • うがい薬、生理食塩水、経口補水液
  • 入浴剤を入れたお湯

● 水溶液ではないものの例

  • サラダ油・ごま油などの油(油は水にとけない)
  • マヨネーズ(油の粒が水の中に分かれた状態)
  • 牛乳(脂肪の粒が水の中にうかぶ乳化液)
  • どろ水・にごった川の水(砂や土がただまざっている)
  • 水ではなく油やアルコールだけでできた液体(無水エタノールなど)

身の回りの液体を「これは水溶液かな?」「これはただ混ざっているだけかな?」と考えてみると、普段の生活が少し科学的に見えてきます。飲み物や調味料を手に取ったとき、成分表示や様子をじっくり観察してみると、新しい発見があるかもしれません。

 

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