理系の雑学・豆知識

物理、化学、生物、数学、地学、宇宙についての雑学・うんちく・豆知識・トリビアを集めたサイトです。気になった記事や文章を個人のメモとして投稿しています

2019-04-09から1日間の記事一覧

酸化還元反応

1)酸化と還元の定義 酸素の授受のよる定義 酸化とは「物質が酸素と化合する」というのが元来の意味である。例えば、銅粉を空気中で熱すると黒色の酸化銅(Ⅱ)になる。 2Cu + O2 → 2CuO ・・・ ① このように、酸素と化合して酸化物になる反応を酸化という。…

金属のイオン化傾向、電池、電気分解

金属のイオン化傾向とは 金属が電子を放出して(酸化されて)、陽イオンになろうとする性質のこと。 (例)硫酸銅(Ⅱ)の水溶液に亜鉛板を入れたときの反応 Znは溶けてZn2+になる。 ( Zn → Zn2+ + 2e- ) Cu2+はZn板の表面電子を受け取ってCuとして表面…

中和と塩

中和反応 酸と塩基が反応すると塩と水が生成する。この反応を中和反応という。水は、酸のH+と塩基のOH-から生じる。塩とは酸から生じる陰イオン(H+が外れた残り)と塩基から生じる陽イオン(OH-が外れた残り)が結合した化合物をいう。 (例) 酸 + 塩基 →…

酸と塩基

1)酸と塩基の定義 アレニウスの酸・塩基(狭義での酸・塩基) 酸 ・・・水溶液中で電離し、水素イオンH+を生成するもの。 塩基・・・水溶液中で電離し、水酸化物イオンOH-を生成するもの。 (例) 酸 ・・・ HCl → H+ + Cl- 塩基・・・ NaOH → Na+ + OH- ☆…

化学の基本法則と分子説

1)化学の基本法則 質量保存の法則 「化学反応の前後において、物質の総質量は変化しない。」(ラボアジエ) 例) 炭素C12gと酸素O232gが反応すると、二酸化炭素CO244gが生成する。つまり、この場合、(反応した炭素と酸 素の質量の和)=(生成した二酸化…

化学反応式と物質量

物理変化と化学変化 食塩を水に溶解したり、水に熱を加えて水蒸気にしたりする変化は、その物質の状態(固体,液体,気体,水溶液など)が異なるだけで、その物質自体は変化していない。食塩NaClは水に溶かしてもNaClだし、水H2Oは水蒸気にしてもH…

溶液の濃度

1)溶液 液体が他の物質を溶かして均一な混合物になる現象を溶解という。このとき得られた均一な混合物を溶液といい、物質を溶かしている液体を溶媒、溶けている物質を溶質という。 2)溶液の濃度 質量パーセント濃度 単位[%] 溶液中に溶けている溶質の…

粒子の相対質量と物質量

1)原子量・分子量・式量 原子の相対質量 原子1個の質量は下表のように10-23g程度で非常に小さく扱いにくい。そこで、ある特定の原子の質量を基準とし、他の原子の質量がその原子の質量の何倍にあたるかという比を使って求めたで表すと便利である。現在…

原子からなる物質,金属と金属結合

1)共有結合の結晶 多数の原子が全て共有結合によって連なり、規則正しく配列している結晶を共有結合の結晶という。炭素の単体(ダイヤモンド、黒鉛など),ケイ素の単体,二酸化ケイ素SiO2,炭化ケイ素SiC等がある。炭素とケイ素はともに14族に属し…

分子からなる物質

1)分類 分子(いくつかの非金属の原子が共有結合してできた粒子)からなる物質には次のようなものがある。 ① 無機物(炭素C以外の元素が主になる物質) 単体(1種類の元素からなる物質) 単原子分子 希ガス(He、Ne、Ar、Kr、Xe、Rn) 。二原子分子 H2、N2…

共有結合と分子

1)分子からなる物質 希ガス元素を除く、元素の原子は単独(1個)では不安定である。そのため、イオンのような安定な状態になる。イオンには陰イオン(非金属元素のイオン)と陽イオン(金属元素のイオン)があり、静電気力によりイオン結合をした。つまり…

イオン結合とイオン結晶

1)イオンの電子配置(イオンの生成) 原子は最外殻電子が8個(K殻しかないものは2個)の状態が最も安定であった。ということは、最外殻電子が8個(K殻しかないものは2個)でないものは安定な状態になろうとする。そこで原子は自身が持っている電子を…

物質を構成する粒子

物質を構成する粒子には、原子・イオン・分子がある。これらの粒子が集まって物質となる。 1)原子 物質を構成する基本的な成分を元素といい、元素は元素記号によって表された。ここで学習する原子は、元素の実際の姿である。原子は粒子の状態であり、物質…

物質の三態と粒子の運動

1)物質の状態と粒子の熱運動 物質を構成する粒子は、その温度に応じた熱運動をしている。また、粒子間には引力が働くため、温度により固体・液体・気体の状態をとる。 固 体‥‥低温の状態では、物質を構成する粒子の熱運動が小さいので、粒子間の引力の影響…

物質の構成について解説

<物質の成分> 1)元素 地球上に存在する「物」を物質といい、物質の成分は、全て化学式で表すことができる。また、この物質の成分を構成しているものは100数種類の元素である。 例: 水(化学式H2O)) → 物質である水は元素HとOからできている。 二酸化…

化学と人間生活

1 化学の誕生と進歩 化学とは物質を取り扱う学問である。物質とは水、二酸化炭素、金属、ガラス、プラスチックなどの物体を作っている材料で、人類の文明は新しい物質を作り出して発展してきた。また、物質を構成する要素を元素という。例えば、 物質である…

高校化学の周期表・元素記号の覚え方を解説

元素記号を覚える 元素記号を覚えることは、これから化学を学習するうえで、非常に大切なことである。特に、上の赤で示したものは重要。 ① 元素記号は周期表の通り覚えること。 周期表の横の並びを周期、縦の並びを族という。この両方の並びには意味があり、…