なんだかんだ、化学1の教科書の1~49ページまでをまとめました。
若いころに勉強せんで、今ごろ何しちょるんかね。

クイズ番組で

分子の画像テレビのクイズ番組を、夫と一緒に見ていた。
正月特番、ですな。

化学反応の問題が出た。
「〇〇と〇〇を混ぜてできる気体は何でしょう?」
だってさ。

VTRでは、実際に気体を発生させていた。
酸化マンガンと過酸化水素を混ぜると、
水槽の中に沈めたビーカーの中に、
何やら気体が、ボコボコと・・・。
 (動画版)

答えはいったい何?
”酸素” とのこと。

番組では「答えは酸素です」と言ったきり、
そのまますぐに次の問題に進んでしまった。

え?何?何で?
化学反応式を見せて!

モヤモヤしたわたしは、ネットで調べた。
でも、ようわからん。
夫もわからない。
そもそも、何と何を混ぜたんだっけ?

次男の部屋にかけこみ、教えてもらいやしたぜ、
化学式は、以下です。 
2H2O2 —–> 2H2O+O2

MnO2(酸化マンガン)は、過酸化水素水を分解させるための媒体で、
そのものは化学変化しないため、式には書かなくていいそうです。

ついでに、化学1の教科書も借りてきた!
ひょっほーい!

いいなぁ~。
化学の本。
「元素周期表」が表紙裏の一等席に、大きくカラーで出てまっせ。
”水兵リーベ、ボクの船”、の、アレです。
水素(H)、ヘリウム(He)、リチウム(Li)、ベリリウム(Be)・・・。

ペラペラめくると、原子やら電子やら、わかりやすい図が満載だし。
きゃあ~、すてき。
しばらく貸してちょ。

学生のときは、吐きそうなくらいイヤだったのにね~、そんなものよね。

化学1 東京書籍より ~49ページまで
物質は以下に分類される。
  • 混合物・・・海水、空気など
  • 純物質・・・水、酸素など
混合物は、以下の方法により、純物質に分離(=精製)できる。
  • ろ過:液体に溶けるものと溶けないものを分離する
  • 蒸留:熱を加え、沸点の差を利用して分離する・・・たとえば、海水から純水を得るなど
  • 昇華:固体が(液体にならずに)直接気体になる変化を利用して分離する
物質は、以下の3つの状態を取る。(物質の3態)
  • 液体
  • 気体
  • 固体
純物質は、以下に分類される。
  • 化合物・・・水(H2O)など
  • 単体:それ以上、別の物質に分解できないもの・・・水素(H2)、酸素(O2)など。
物質の構造は、以下によってなりたつ。
  • 原子:物質を構成する基本粒子。元素記号であらわす。
  • 分子:複数の原子が結びついた中性の粒子。 
    その物質としての性質を示す最小単位。
    つまり、物質とは、分子以上のものをさす。
  • イオン:電荷を持った粒子。
    プラスの電荷を持てば、陽イオン。マイナスの電荷を持てば陰イオン。
分子は、構成原子の数によって、以下(など)のように呼ばれる。
  • 単原子分子・・・アルゴンなど
  • 二原子分子・・・水素(H2)、酸素(O2)など
  • 三原子分子・・・水(H2O)、二酸化炭素(CO2)など

原子の構造 (画像は宮﨑技術研究所様サイトより拝借)
 ◇ 画像出典:宮崎技術研究所 > 電気と電子のお話 > 1.1.(2-A) 物質の素になる原子

原子核(陽子と中性子)、電子

原子の中心に、陽子(正の電荷)と中性子からなる原子核があり、その回りを電子(負の負荷)が取り巻いている。

  • 質量数=陽子(負)の数+中性子の数
  • 原子番号=陽子(負)の数=電子(正)の数
希ガス元素(noble gas)

電子を失いにくく、得にくい(孤高の)原子

希ガス元素。リンク先は元素周期表

  • 希ガス元素は、ヘリウムHe、ネオンNe、アルゴンAr、クリプトンKr、キセノンXe、ラドンRnの6種。
  • 電子の一番外側の電子殻が閉殻(最大数の電子が収容されている:注)のため、
    電子配置が安定している。
  • 単原子分子として存在している。
  • いずれも、常温で単体は気体。

 ◇注:最外郭の最大数の電子数は、ヘリウムHeは2個、それ以外は8個。

価電子
  • 価電子とは、最外殻にある、1~7個の電子のこと。 
  • 希ガスは、価電子の数はゼロである。
  • 内側の電子殻にある電子(内殻電子)と区別する。
電子を失いやすい原子、電子を得やすい原子がある
  • 陽イオン(電子を1つ失う)になりやすい性質=陽性。
    原子は正電荷を持つ・・・ナトリウムイオン(Na⁺)、マグネシウムイオン(Mg2⁺)など
  • 陰イオン(電子を1つ得る)になりやすい性質=陰性。
    原子は負電荷を持つ・・・ヨウ化物イオン(I⁻)、酸化物イオン(O2⁻)など
陽イオンと陰イオンは、静電気的引力で引き合い、結びつく。=イオン結合
  • イオン結合(陽イオン、陰イオンからなる化合物)・・・塩化ナトリウム(NaCl)、硫酸カルシウム(CaSO4)など
共有結合
  • 原子が互いに、価電子を共有することにより、安定した電子配置になろうとする場合がある。
  • この結合を、共有結合という。
  • 希ガス元素以外の非金属元素の原子は、共有結合する傾向がある。

共有結合・・・水素分子の例
H + H —–> H2 (水素分子)

共有結合・・・二酸化炭素分子の例
共有結合・・・二酸化炭素分子の電子式
C(炭素原子) + C + O(酸素原子) —–> CO2 (二酸化炭素)

炭素の共有結合の一例・・・ダイアモンドの構造

ダイアモンド
  • ダイアモンド(C)はすべての炭素原子が共有結合でつながり、
    1つの巨大分子を形成している。
  • 非常に固く、融点もきわめて高い。
金属結晶
  • 金属結晶内で、価分子は自由に動き回ることができる。
  • 価分子は、結晶中のすべての原子に共有されている。(自由電子)
  • 独特の光沢をもつ。
  • 電気伝導性や熱伝導性が高い。
  • 伸ばしたり、広げたりすることができる。

さまざまな物質の性質 (東京書籍-化学1よりスキャン)

化学、おもしろい

勉強って、若いうちにやっておくもんだよ!