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砂糖をフライパン等で熱すると液状化したあとに焦げてしまいます。
どうして気化しないのでしょうか?

●質問者: emptyair
●カテゴリ:学習・教育 科学・統計資料
✍キーワード:フライパン 液状化 砂糖
○ 状態 :終了
└ 回答数 : 5/5件

▽最新の回答へ

1 ● Sato7
●16ポイント

http://okweb.jp/kotaeru.php3?q=882669

真空状態で物は焦げる? | OKWave

補足。フライパンで砂糖を熱した段階で分子が分解され、砂糖の分子から水の分子が出てきます。ですから液状化しているのは砂糖そのものではなく、有機物の水溶液です。恐らく砂糖の分子そのものが液体になることは、熱的な安定性からあり得ないのでしょう。で、水は蒸発しますが有機物は蒸発しないために、焦げるのです。

◎質問者からの返答

回答ありがとうございます。

加熱したことで分子が分解されるから冷やしても元の砂糖に戻ったりしないのですね。

この時水の分子はやはり蒸発してしまうのでしょうか。


2 ● neoarcheologist
●16ポイント

http://www.nipponhyojun.co.jp/search/rika/ri_20/cont3.html

ものの3つのすがた:固体⇔液体⇔気体に変わる温度

沸点(液体が気体に変わる温度)が上昇するからではないでしょうか。砂糖は加熱すると沸点が高くなるようです。

http://www.ajiwai.com/otoko/make/candy.htm

キャンデー

以下、引用。

砂糖を煮詰めていくと、砂糖が濃縮されていくにつれて溶液に占める砂糖の分子量が増えるため、モル沸点上昇が起こり、砂糖の沸点が上がっていきます。

http://www.ajiwai.com/otoko/make/candy.htm#

キャンデー

砂糖の沸点が上がって

◎質問者からの返答

回答ありがとうございますー。

加熱して砂糖から水の分子がなくなることが原因みたいですね。

思わずブックマークに砂糖フォルダを作ってみました。

追記

最初の回答の補足に水分子は蒸発するって書いてくださってましたね…。

リンク先を見ながらコメント書いていたので見逃してました、ごめんなさい。


3 ● Sato7
●16ポイント

http://okweb.jp/

莖??????????????OKWave

同じURLが使えなかったので…。

> この時水の分子はやはり蒸発してしまうのでしょうか。

そうですね。蒸気圧から考えても、実現象から考えても、水は蒸発しているでしょう。ただそこに水を加えても戻らないのが、有機物が塩(エン)と決定的に異なるところです。塩は塩の中に水を持っていませんが、砂糖は砂糖の中に水を持っていますからね。塩と水の混合とは違い、砂糖と水の混合は非可逆なプロシジャです。

◎質問者からの返答

説明ありがとうございます。朝から勉強になります。

水を熱した時にOH結合は断ち切れずに分子間力のみ解消されるから気化するという話を昔習ったことを思い出した。

そうなると砂糖(ショ糖でしたでしょうか)を熱した時に砂糖分子の結合を断ち切ってしまっているあたりが謎ではありますが、実現象から考えると脱水作用が起きてるのが明白なのが興味深いです。


4 ● snobby
●16ポイント

http://oshiete.eibi.co.jp/kotaeru.php3?q=1057495

教えて進路Q&A あなたの質問にみんなが回答する!Q&A 砂糖は状態変化するんですか?

OKWebの、「砂糖は状態変化するんですか?」という質問と、その回答です。

砂糖に限らず、高分子化合物は一般的に気化しないようです。

http://sugar.lin.go.jp/tisiki/ti_0403.htm

お砂糖豆知識0403

おまけ;砂糖の精製で、白砂糖をとった残りの糖液からできるのが三温糖で、「三温糖は茶色いので、あまり精製していなく、自然のもので体に良い」は都市伝説のたぐいでした。

◎質問者からの返答

なるほど。高分子というところがポイントなのですね。


5 ● aki73ix
●16ポイント

http://www.shiop.co.jp/monoshio/kagaku/tokucho.htm

確かに、食塩は、沸点融点があり、1400度以上になると沸騰して気化します

http://sugar.lin.go.jp/japan/view/jv_9909b.htm

今月の視点/砂糖は甘いだけのものではない─化学工業原料としての砂糖─

砂糖はニ糖類でブドウ糖と果糖が結合しています

気体は熱による運動エネルギーが分子間力を勝った状態なのですが

加熱によって、砂糖の酸化のほうが先に進みます

砂糖が単糖類に分解するとグルコースやフルクトース、サッカロースになりますが、

グルコースやフルクトースにはアルデヒド構造があるので、酸化しやすい構造をしています

この部分が加熱によってカルボン酸に変化し、単糖類の環状構造が壊れて、鎖状分子に変化します

こうなると熱分解しやすい性質になり、さらに過熱することで 弱い酸素の結合部分が脱水反応を起こして、炭素が残り炭化するわけです

CHの結合エネルギーは413kJ

OHの結合エネルギーは463kJ

COの結合エネルギーは352kJ

C-Cの結合エネルギーは348kJ

C=Cの結合エネルギーは588kJ

単糖類のHO-C部分のC-O結合やC-HよりもHO-Hとなった方が

強い結合なので加熱すると脱水反応が起こるわけです

OH(463)>CH(413),CO(352)

例 RCOH-CHR’ ->R-C=C-R+H2Oの場合

588+463-352-348-413=-62kJ

62kcalというわずかな吸熱反応で脱水が起こるのがわかります

(もちろん C=Cは不安定ですから、熱分解して、炭になってしまうわけですね)

とりあえず、一度脱水してしまうと元に戻りにくいのは分かるかと思います

◎質問者からの返答

勉強になりました。皆様回答ありがとうございました。

これで締めさせていただきます〜。

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