JATOM.GIF (4643 bytes) 當我們蒸餾水時,為何能得到純淨的水?難道水中沒有比水的沸點更低的雜質嗎?處在真空狀態的鳥是否能夠飛?(彰化縣/彰化高中/一年級/張登堪)

蕭涵憶老師

(1) 在物理學中,分離物質的方法是一個有趣的問題。就一般最常見的分離技巧而言,蒸餾結晶法是相當好用的。它們依賴的原理主要是沸點不同的物質,會依沸點的高低順序,先後由液態汽化為氣態,因而與其它物分離。所以蒸餾水是非常潔淨的水。

你提出的問題非常好,水中有沒有沸點較低的物質呢?可能有!不過你忽略了兩個重要的觀念:一是水為極性溶劑,也就是電解質(通常是水溶性離子化合物)較易溶解於水中。離子化合物的特性是沸點極高,所以加熱蒸餾時,這些離子化合物並不會從水中汽化逸出。另外一個重要觀念是蒸餾水的實驗步驟,以蒸餾法收集物質時,並不是一開始就加以收集,是否記得溫度計要放在蒸餾瓶的支管出口處,其目的就是要監控蒸汽的實際溫度。以蒸餾水而言,只有蒸汽到攝氏100度時才可以開始收集,否則就可能會是其它物質。所以只要實際了解實驗步驟的意義,那麼許多科學的奧祕就能自然的去領略了!!

(2) 鳥類的飛行,主要是利用鼓動翅膀時將空氣往下壓時產生的反作用力,才能將身體往上抬起,這是鳥類飛行的道理。若失去了空氣,則反作用力不再產生,鳥類自然無法飛行囉!!這個問題就好比人類在外太空可以行走嗎?沒有地面的反作用力,人是無法自由運動的。所以你看在太空中,無論是太空船或太空人,都要利用噴射氣體才能改變運動的狀態!!