砂糖はなぜベタつくのか?
白砂糖と食塩を混同するのは簡単です。私たちはこれまで、恐ろしく塩辛いマフィンの1つや2つ焼いたことがあるでしょう。 しかし、この一見同じように見える双子に水を少し加えると、突然まったく別の動物になります。 塩と砂糖の結晶はどちらも水に溶け始めますが、砂糖は粘り気が出て、塩は溶けません。
砂糖の粘着性には、水素結合が関係しています。 ぶら下がっている砂糖は固体で、その分子は炭素、水素、酸素の原子でできています。 結晶はそのままで、互いにくっつかないので、砂糖をふるい分けたり、注いだりすることが簡単にできます。
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水素原子の一部は最も近い表面に付着し、一部は液体中の水素分子をつかみ、一部は砂糖の別の水素原子や酸素原子と結合します。 その結果、粘着性のある混乱が生じます。 砂糖を手に持っていると、ほんの少しの汗でもベタベタし始めるのです。 一方、塩はナトリウムと塩素でできているので、水に溶けても水素が浮遊して何かにくっつくことはありません。
では、水はどうでしょうか。 その分子も部分的には水素でできているのですが、なぜ他の物質と結合すると砂糖のように粘着性にならないのでしょうか。 それは、砂糖が水よりもずっと複雑であることと関係がある。 砂糖の分子には、12個の炭素原子、22個の水素原子、11個の酸素原子があり、水の分子よりも多くの水素結合があるのです。 そして、水よりも水素結合の数が多いのです。砂糖の結合が破壊されると、分子は他の砂糖分子など、接触しているあらゆるものをつかむ機会が多くなります。
一方、水分子は2個の水素原子と1個の酸素原子で構成されているため、それほど多くの「粘着スポット」を持っていません。 水は自分自身よりも表面によく付着し、玉になったり、水たまりを作ったり、カーペットに染み込んだりします。
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