質問: 科学実験などで、液体を加熱する際に突沸を防ぐ目的で入れておく石のことを何というでしょう?
回答: 沸騰石

タイトル: 沸騰石
沸騰石(ふっとうせき)とは、液体を加熱して沸点に到達した後の急激な沸騰(突沸)を防ぐ目的で、あらかじめ液体中に加えておく石、または多孔質物体。ケミカルストーンともいう。液体を加熱すると、その液体の成分や加熱条件によっては、沸点に達しても沸騰しない場合がある。この状態を過沸騰と呼び、一種の準安定状態である。この過熱状態のときに、物理的な衝撃や異物が液体に加えられると液体から気体への相転移が起き、液体全体に広がる(突沸)。液体から気体への相転移では体積の膨張が大きいので、液体や蒸気が飛散し、事故が起こる可能性がある。そのため、突沸を防ぐ目的で沸騰石をあらかじめ液体中に加えておく。

タイトル: 沸騰
沸点に達しているにもかかわらず相転移が生じず沸騰しないことがあり、この状態を過加熱という。この過加熱の状態の液体に振動などの刺激を与えると突発的な沸騰を起こすことがあり、これを突沸(とっぷつ)という。この突沸を防ぐため科学実験では沸騰石と呼ばれる多孔質の石が用いられる。また、電子レンジ、ガスコンロ、IHクッキングヒーター等を用いた調理過程でも突沸が起きることがあり、ただの水に限らず、豆乳やコーヒー、みそ汁やカレーなどを温めて容器に触れたりかき混ぜたり、調味料等を加えたわずかな刺激などで高温の液体が激しく弾けるように飛び散り火傷を負う事がある。そのため事故防止の観点から、急な加熱を避けるなどの注意喚起が行われている。

タイトル: 沸騰石
内部に多数の孔があり、ここに閉じ込められた気泡が沸騰の核になって突沸を防ぐ。溶かして気泡を混ぜ込んだガラスが用いられたり、砕いた素焼きの粒が市販されている。このほか、投入先の液体の性質を損なわず、液体によって沸騰石自体が分解されるおそれがない多孔質のものであれば、基本的に材質は問わない。実験の精密さを求めないのであれば、割り箸などでも代用可能である。コーヒーをいれるサイフォンでは多くの場合、鉄の鎖が使われている。

タイトル: 沸騰石
また、過熱状態において沸騰石を投入すると逆に突沸を誘発するので、加熱の途中で沸騰石を投入するようなことは行ってはならない。家庭においても、水や牛乳などを加熱したのち、砂糖などをいきなり加えたり衝撃を与えたりすると、沸騰石の働きをしてしまうため、突沸が起こる場合があるとされている。味噌汁についても突沸の例が報告されており、だし入りの味噌、ステンレス三層鍋を使う場合には注意が必要であるとされている。

タイトル: 沸騰石
日常の中で水を加熱した場合は、二酸化炭素、酸素など溶存していた空気成分が加熱によって飽和状態(温度が上がると水に溶ける気体の量が少なくなる。溶解度を参照。)になり、溶けなくなった空気成分が小さな泡を作る。この泡が沸騰(相転移)の核となるため、突沸は比較的起こりにくい。しかし、同じように水を加熱した場合でも、極弱火で非常にゆっくりと水温を上げた場合や、電子レンジを用いるなど短時間で温度を上げた場合は、溶けていた気体が過飽和のまま微小気泡が発生せず過熱状態となるため、突沸が起こる可能性が高い。そこで液体中に常に相転移の核になる微細気泡を存在させれば、突沸を防ぐことができる。液体に毛細管や多孔質物質を加えておく、あるいは加熱中に攪拌子で攪拌(かくはん)する、などの方法がある。沸点測定の場合は、毛細管の先端から連続的に気泡が発生する温度を測定する。

タイトル: 沸騰石
毛細管の内面が完全に濡れて気泡が失われてしまうと突沸を防ぐ機能が失われてしまうため、気泡を含んだ微細孔を多数もつ素材が利用される。一般には素焼の小片などが利用され、沸騰石と呼ばれる。あるいはガラスに空気を練り込んだものでもよく、すなわちガラス沸騰石もよく使われる。それ以外の材質でも、多孔質の素材が沸騰石として製品化されている。沸騰石であっても、一度火を落として温度を下げてしまうと、気体部分の蒸気が液化して微細管の中に液体を引き込んで表面の気泡が失われてしまうため、沸騰石の性質を失ってしまう。したがって、温度を下げて沸騰を停止させたら、加熱する前に新しい沸騰石を追加する必要があるほか、一度使用した沸騰石は微細孔が不溶物でふさがっていたりするので、完全に乾いていても再使用してはならない(「沸騰石は使い捨て」と考えるべきである)。

タイトル: 温石
つまり、針金状のものを孔に刺し入れるか、火箸を孔に引っかけるかして、温まった石を引き寄せ、布などにくるんだものであろう。

タイトル: 温石
温石(おんじゃく)とは、平安時代末頃から江戸時代にかけて、石を温めて真綿や布などでくるみ懐中に入れて胸や腹などの暖を取るために用いた道具。

タイトル: 温石
防寒だけでなく治療の効果も期待され、温める石は滑石・蝋石・蛇紋岩・角閃岩等が好まれた。懐炉の原型にあたると考えられる。中世においては滑石製の石鍋の破片を転用したものも多い。漢方医学の世界においては、熱熨法(今日では温罨法と呼ばれるのが一般的である)に用いられた。温石を用いる方法を「蔵身法」と呼び、今日の岩盤浴も原理的にはこれに近いと言える。また、「懐石料理」の語源としては、禅寺で修行僧が空腹や寒さをしのぐため温石を懐中に入れたことから、茶の席で出す一時の空腹しのぎ程度の軽い料理、あるいは客人をもてなす料理をそう呼んだという説がある。なお、以下にみるように、温石の出土例では、小孔(小さい穴)が穿かれたものが多いが、これは火鉢などで石を温めたとき、その石でヤケドをしないよう、直接、手などにふれないための工夫と考えられる。

タイトル: 十字石
十字石は、岩石が経験した温度圧力条件を推定するための指標鉱物として用いられる。

タイトル: 南極石
南極石は希産であるため、直接的な用途はない。しかし約25°Cで融点に達する珍しさから、その希産性もあいまって鉱物標本としての販売がされている。ただしそれは採集が制限されている南極大陸のものではなく、アメリカ合衆国のブリストル湖産のものである。また室温で液体化するため、通常は瓶に入れられて販売されている。 その他、除湿剤として使われている塩化カルシウムと水(精製水)を1:1の割合で透明になるまで加熱すると出来上がる。

タイトル: 石
石(いし)は、岩(いわ)より小さく、砂(すな)よりも大きい、鉱物質のかたまり。

タイトル: インクルージョン (鉱物)
金属工学と金属加工の文脈においては、加工工程粒溶融段階中に、酸化物、炉材、介在物(ノロ)が液体金属(溶湯)中に侵入あるいは形成され、その後金属が固化する時に捕捉されることを「ノロかみ」(slag inclusion)と言う。砂型の砂が入ってしまうことは「砂噛み」「砂入り」「砂喰い」(sand inclusion)と呼ばれる。

タイトル: スティクソサウルス
この石は、消化を助けるため、あるいは泳ぐときの安定性を得るためにのみ込んでいたものと推測されている。

タイトル: パーライト (発泡体)
パーライト (Perlite) とは、火山岩として産出されるパーライト原石や珪藻土等を高温で熱処理してできる人工発泡体である。ガラス質の岩石中に含まれる構造水がガス化して発泡する。「真珠石」とも呼ばれる。

タイトル: ひゅ〜ストン
本作では、井戸に投げ込むものを全て「石」と表現している。石とゴムボール以外は特定条件を満たす事によって出現する。

タイトル: 試験管
試験管は、少量の試料を取り扱い、その中で操作・反応させ、結果を観察、処理することを目的として作られたものである。大きさは長さが数cmから20cm、直径は数mmから数cmである。直火にかけて内容物を簡単に加熱するため、パイレックスのような熱膨張に強い材質が用いられることもある。一般に、口のところを加工していないものを「直口」、耐久度を高めるためリング状に肉厚にしてあるものを「リム付き」という。

タイトル: パーライト (岩石)
真珠状割れ目がまったくなければ黒曜岩であるが、その違いが何に起因するかはまだわかっていない。熱をかけると4 - 20倍の体積に膨張発泡し、工業製品であるパーライト (発泡体)となる。

タイトル: 非常食
生石灰(酸化カルシウム)と水の反応で出来る液状のNaOHと熱を、さらにアルミニウムと化学反応させる事で発生する大きな熱量で食材を加熱できる発熱材の一つ。

タイトル: 賢者の石
この方法は大仏作成にも使用されている。なお、水銀蒸気は水銀中毒を起こす可能性が高いため、換気を要する。ジャービルは、金を融かすことのできる王水を発明していた。金を王水で融かし、乾燥させると黄色の粉末、塩化金酸ができる。塩化金酸の水溶液も金メッキの材料となる。銅に塗布すれば表面が塩化銅となり、代わりに金が析出する。賢者の石とは黄血塩(フェロシアン化カリウム)ではないかとの説もある。黄血塩は家畜の血や皮から膠(にかわ)をとるところで作られる。この黄血塩と硫酸を混合した液体に金を入れて加熱すると、この液体に金が溶け込む。猛毒であるため近年は避けられているが、シアン化金化合物は電気メッキあるいは無電解メッキ材料のひとつとして現在も使われている。金を融かし込んだ溶液に卑金属を漬け、銅線で微弱な電気を送ると卑金属表面に金が固着する。電気鍍金である。

タイトル: レトルト
レトルト(英: retort蘭: retort)とは、化学実験において物質の蒸留や乾留をする際に用いられるガラス製の器具を指す。形状としては、球状の容器の上に長くくびれた管が下に向かって伸びているもの。蒸留させたい液体を入れて球状の部分を熱すると、蒸気が管の部分に結露し、管をつたって容器に取り出したい物質が集められる。化学産業の分野ではレトルトとは、物質を熱して化学変化を起こさせ、気体を生成して収集したり他の用途に用いるための、気密性のある容器を指す。また、缶詰や瓶詰などを加熱減菌する際に用いる加圧釜のこともレトルトと呼ぶ。

タイトル: 沸点
一般に液体中の気泡内部の圧力は、気泡を包む液体の表面張力のため、外圧よりも高くなる。この圧力差は表面張力に比例し、気泡の半径に反比例する。それゆえ沸点では(飽和蒸気圧) = (外圧) < (気泡内部の圧力)となるので、もし気泡内部に蒸気しか含まれないとしたら、蒸気の圧力だけでは気泡を支えることができないため、小さな気泡はつぶれてしまう。液体中で蒸気の気泡を発生させるには、気泡内部に蒸気以外の気体が多少なりとも含まれているか、あるいは気泡を包む周りの液体が多少なりとも過熱されていなければならない。過熱を防ぎ、沸点で液体を沸騰させるためには、あらかじめ液体に沸騰石を入れておいてから加熱するとよい。あるいは、撹拌子(かくはんし)などで液体を撹拌しながら加熱してもよい。沸騰石や撹拌子の役割は、気泡の核を作ることである。

タイトル: ビーカー
ビーカー(蘭: beker、英: beaker)は、実験などで使われる容器のひとつ。様々な種類があるが、薄肉の硬質ガラス製で、円筒形で開口部が広く、注ぎ口として一方がくちばし型に突き出ているものが多い。実験台や加熱器具の上で安定して置くことができ、容易に液体を注げるほか、洗浄が簡単であるという利点がある。主として、溶液を調整したり、化学反応や再結晶をさせたりするために、加熱、冷却、攪拌、放置などの操作に使用される。一般に、単にビーカーという場合は、幅広の円筒形のグリフィンビーカー (Griffin beaker) を指す。

タイトル: 恒温槽
恒温槽(こうおんそう)とは、科学実験で用いられる器具の一種。長時間一定温度に保つことができるような制御を施した容器である。主に、槽内部の温度を一定に保つため、周囲環境からの温度変化の影響を防ぐことができる構造になっている。

タイトル: るつぼ
化学分析では重量分析のほか金属の熔融、灼熱、濾過等に利用される。るつぼを保持する道具としてるつぼはさみ(トング)がある。素材には白金、金(アルカリ熔融用)、銀(アルカリ熔融用)、ニッケル、鉄、石英、磁器、タンタル、ジルコニウムなどが用いられる。冶金やその研究の場合はアルミナ、ジルコニア、ベリリアなどが用いられる。厳密には化学分析ではないが、多量の試料の分解、高温実験用のさやるつぼ、電極兼用のるつぼなどには黒鉛が用いられる。実験室レベルでの加熱にはブンゼンバーナー・小型電気炉などを用いる。一般のるつぼはガスバーナーで加熱するが、高温になると赤外線の放射量が多くなり、なかなか昇温しないため、マッフルという覆いをつけることが多い。素材の選定にあたっては用途、加熱温度、るつぼ素材からの不純物の影響、耐蝕性、価格などが考慮される。るつぼは高温になると膨張するため、材質によっては割れることがある。

タイトル: 軽石
結晶構造を持たないことから火山ガラスに分類される。水や二酸化炭素、火山ガスを含んだ溶岩が急速に冷却・減圧された結果、溶岩に溶解していた水や二酸化炭素などが炭酸飲料のように気泡として発生した状態で固化したものである。気泡があることから見かけ上の比重が水より軽いものも多く、気泡に浸水して比重が重くなるまで水に沈まない。水に浮かぶ軽石の弊害として、魚などの海中生物が誤飲して消化器やエラを詰まらせて死ぬ、水中で光合成を行う生物の妨害、外来種を運ぶ、船のエンジンが軽石を取り込み故障、港に押し寄せ接岸を妨害、船と接触して摩耗・損壊させるリスク、工場などの海水取水口の閉塞・破損がある。断熱性・遮音性を持つため、用途の大部分は建築に使用される。

タイトル: グラウト
グラウト(英語:grout)とは、建設工事において止水や地盤改良を目的に、空洞、空隙、隙間などを埋めるために注入する流動性の液体のこと。または注入する行為。グラウチング、薬液注入ともいう。地盤改良から鉄骨・鉄筋の充填材、補修材料の他、用途は幅広い。セメント(モルタル)系、ガラス系、合成樹脂などが用いられる。

タイトル: ガリウム
7646 °C) )が一般的に室温よりも高く、また手指の摩擦熱によって容易に融点まで温度を上げられることから、いわゆる“スプーン曲げ”や“スプーン切断”用のスプーンの製造材料に用いられることがある。1990年、国際度量衡局が定めた国際温度目盛 (ITS-90) の定義定点の一つとして、標準気圧 (101,325 Pa) におけるガリウムの融解点である302.9146 K (29.7646 °C) が用いられた。人間の手のひらに固体のガリウムを乗せると体温で融け、融けたガリウムを別の容器などに移すと次第に固体に戻るため、融点に関する教材としての使い道がある。ただし、液体のガリウムは濡れ性が強く、手やガラスに付くと取れにくいので、取り扱いには注意を要する。

タイトル: 抗火石
抗火石はその軽量性、耐火性、断熱性、耐酸性から多くの用途に使用されている。その特性を利用し、過去には抗火石で作られた船(石造船)も存在した。

タイトル: 液体凍結
液体凍結(えきたいとうけつ)とは、マイナス温度の液体(エタノールや液体窒素など)を冷媒として植物などの試験片や食品などを冷凍することを言う。一般的な凍結は空気を冷媒として冷凍する(エアブラスト)が、液体凍結は空気に比べて熱伝導率が高い液体を冷媒として用いるため更に急速に冷凍することが出来る。

タイトル: 攪拌子
攪拌子の中には磁石が入っており、容器に入れるとマグネチックスターラーの中の磁石とその磁石が反応し、マグネチックスターラーのスイッチを入れるとマグネチックスターラーの中の磁石が回りはじめ、それによって攪拌子も回って液体が攪拌されるという仕組みになっている。大きさは数mm程度と小さい。素材は、テフロンやガラスが基本。ガラス棒で攪拌できない時などに代用品として使われることも多く、デジタル温度計を平底試験管の中に入れている凝固点降下度の測定実験などに使われる。

タイトル: るつぼ
るつぼ(坩堝)は、高熱を利用して物質の溶融・合成・保温を行う際に使用する耐熱容器。化学分析では重量分析のほか金属の溶融等に利用される。また、金属加工用の炉にるつぼ炉がある。一般的には湯のみ状の耐熱容器であるが、歴史的には金属加工に用いられた皿形のるつぼなどもある。

タイトル: 抗火石
外見は灰白色で多孔質であり流理組織が著しい。また、新島産は石英の粒が付いており、天城産は玄武岩質のものが付着している。抗火石の気孔は通常、5mmから0.5mmのものが多いが、中には数十cmに至るものも存在する。ただし、気孔が大きなものは製品としては使用し辛い。

タイトル: るつぼ
特に水で急冷するなどは避けるべきである。金製や白金製のるつぼは非常に高価で、特に白金製るつぼの価格は科学実験機器のカタログで通例「時価」と掲載されているがこれは材料費が価格のうちの多くを占め、かつ貴金属市場における相場に大きく影響されるためである。濾過用の濾過るつぼには、グーチるつぼやマンローるつぼなどの種類がある。

タイトル: 宝石
この手の石にはモース硬度2~5などといった傷つき易い石、空気中の湿気を吸い取ったり、酸化が進んで変質する石、紫外線を吸収して自然と退色する石、1カラットに満たない小さなそれしか取れない石、はてはお湯をかけるだけで溶けてしまう石などがあり、当然取り扱いには注意を要する。知名度が高い石であっても取り扱いに注意を要する石もある。例を挙げるとオパールやトルコ石は石内部に水を含んでいるため乾燥により割れたり、オパールの場合その一大特徴である遊色効果が消失することもある。サンゴや真珠は酸には極端に弱く、レモン汁や食酢が付着しただけで変色する。琥珀は高温に弱くすぐ溶ける。エメラルドは内部に無数の傷を抱えているので、とりわけ衝撃には弱くたいへん割れ易い。

タイトル: 玉石
玉石(たまいし、英: Cobblestone)は、土木工学や地盤工学などで用いられる一定の大きさの石(礫=つぶて)。