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揮発性物質と不揮発性物質の大きな違いは、揮発性物質には蒸発する性質があり、不揮発性物質には蒸発する性質がないことである。
液相から気相への変換は、蒸発や沸点での気化など、さまざまな経路で行われる。蒸発とは、液体を蒸気の相に変化させることである。容易に蒸発する物質は「揮発性物質」である。したがって、揮発性とは気相に変換する能力のことである。これに対し、不揮発性物質は揮発性物質とは逆の性質を持つ物質である。
1. 概要と主な違い 2. 何が不安定か 3. 何が不揮発か 4. 並べて比較 - 揮発と不揮発を表形式で示す 5. まとめ
揮発性とは、物質が蒸発しやすい性質のことです。揮発性物質は気相に移行する性質がある。これは、加熱の有無にかかわらず起こりうることです。物質の揮発性と蒸気圧は相互に関連している。揮発性が高ければ、蒸気圧も高くなる。一方、揮発性が低ければ、蒸気圧も低い。
図01:化合物の揮発性を決める、温度別の蒸気圧。
通常、液体は揮発性である。気相に早く移行する傾向がある。例えば、アセトン、ヘキサン、クロロホルムなどはいずれも揮発性の液体で、すぐに蒸発してしまいます。また、固体の中には液相を通らずに直接気相に移行するものもある。これを私たちは「昇華」と呼んでいます。
不揮発性物質とは、急激に蒸発しない物質です。通常の室温、大気圧では蒸気圧が高くなることはありません。また、不揮発性物質は常温ではほとんどが固体で存在します。例えば、塩化ナトリウムや硝酸銀は不揮発性の化合物です。
図02:水銀は不揮発性の液体である。
また、不揮発性の化合物と水などの揮発性の液体を混ぜると、蒸発により容易に分離することができる。すると、揮発性の液体は蒸発し、不揮発性の固形物は容器の底に残る。
揮発性と不揮発性という言葉は、逆の意味を持っている。したがって、揮発性物質と不揮発性物質の大きな違いは、揮発性物質は蒸発する性質があり、不揮発性物質は蒸発する性質がないことである。また、揮発性の物質は室温・大気圧での蒸気圧が高く、不揮発性の物質は蒸気圧が比較的低い。不揮発性液体のもう一つの体積は、不揮発性液体の体積と同じではない。
以下のインフォグラフィックは、揮発性物質と不揮発性物質の違いをより詳細に示したものです。
要約すると、揮発性と不揮発性とは、通常の温度と圧力の条件下で物質が容易に蒸発する能力を説明するための2つの用語である。したがって、揮発性物質と不揮発性物質の大きな違いは、揮発性物質には蒸発する性質があり、不揮発性物質には蒸発する性質がないことである。
1 "ボラティリティ (化学). "ウィキペディア, ウィキメディア財団, 2018年9月6日 利用可能.