続・冷たい熱湯！？

冷たい熱湯！？の続編記事です。
前回の記事をまとめますと、２０℃のハマナス水の表面張力を測ると、１００度の熱湯よりも低いことが実験で確かめられています。
表面張力を下げる原因として考えられるのは、分子運動が活発になり分子間力を相対的に弱めることで表面張力が下がることが一つで、これは前回議論しました。もう一つの原因は、ハマナス水に含まれる化合物に、界面活性作用のある成分が含まれているかどうかです。

ここでチャットGPTと以下のやり取りをしてみました。

私：
「水分子と界面活性および表面張力に関係について簡潔に教えてください。」

ChatGPT：
「水分子は二極性であり、極性を持つ物質と相互作用しやすい性質があります。界面活性物質は水と非極性物質と相互作用する一方で、水と極性物質とも相互作用します。これにより、界面活性物質は異なる相を結びつけ、例えば水と油を混ぜることができます。

表面張力は、液体の表面が他の物質と接触する際に発生する引きつける力で、水の場合は水分子同士の水素結合が主な原因です。界面活性物質が存在すると、表面張力が低減します。これは、界面活性物質が水の表面に集まり、水分子同士の水素結合を一部破壊し、液体の表面を「弱める」からです。

簡潔にまとめると、水分子は極性を持ち、界面活性物質は水と非極性物質を結びつける特性があります。また、界面活性物質は表面張力を低減させ、異なる相を混ぜ合わせる役割を果たします。」

私：「ハマナスの香りに含まれる有機化合物を教えてください」

ChatGPT：

「ハマナス（Hamamelis）の香りを構成する主要な有機化合物は、さまざまな種類の揮発性成分によってもたらされます。ただし、ハマナスの香りの具体的な成分構成は品種や栽培条件によって異なる可能性があります。以下は、一般的な構成成分の例です：

1. ハマメリスアルコール（Hamamelis alcohol）: ハマナスの香りに特有の成分で、アルコールの一種です。

2. エチルヘキサン酸（Ethyl hexanoate）: フルーティーでリンゴのような香りをもたらす成分で、一部のハマナス品種に見られます。

3. ベンジルアセトン（Benzyl acetone）: 花の香りに寄与する成分で、ハマナスにも含まれます。

4. カリオフィレン（Caryophyllene）: スパイシーでピーパーのような香りをもたらすテルペンの一種で、一部の植物に見られることがあります。

5. リナロール（Linalool）: ラベンダーやジャスミンの香りにも見られる成分で、ハマナスの香りにも影響を与えることがあります。」

私：

「この有機化合物の中で界面活性効果のある有機化合物はありますか？」

ChatGPT

「上記で挙げたハマナスの香りを構成する主要な有機化合物は、通常は主に香りに寄与する揮発性成分であり、界面活性効果が期待されるものは少ないです。これらの成分は芳香族性が強く、水や油の界面活性には適していません。」

＊無機化合物に関して同様に質問しても、界面活性作用は期待されないという回答が返ってきました。

つまり、ハマナス水の表面張力を下げている理由が、ハマナス水に含まれる化合物による界面活性作用で起こっているわけでは無いという事がほぼ確からしいという事が確認できます。

では、ハマナス水の表面張力を低くしている原因は一体何なのか？？

この問いを追求することがこのnoteのメインテーマです。

＊界面活性させるもう一つの原因として考えられるにはナノバブル化です。
通常の水よりもナノバブル水のほうが表面張力が低いことが解っています。
しかし、ナノバブルの状態は長くても数時間で消失します。
界面活性効果も数時間という事で、それに伴って表面張力も戻っていくと考えられます。