ケミブロ

基礎化学から大学化学まで幅広く解説するよ

化学英語

英語の論文とか文献を読んでて出てきた単語類のまとめ。

随時加筆予定、誤訳があれば教えてください。

器具類

・round-bottomed flask:丸底フラスコ

・Erlenmeyer flask:三角フラスコ

・dropping funnel:滴下漏斗、側管付きはpressure equalizing dropping funnel

・separatory funnel:分液漏斗

・stirring bar:撹拌子、卵型(egg-shaped)、八角形(octagonal)など器具、目的に応じて選択。

・septum:セプタム、密栓用のキャップみたいなやつ。細い穴が開いても閉まるので禁水性試薬をシリンジを刺すことで、密栓したまま注入できる。

・Vigreux column :ビグリューカラム。分留に使うガラス器具。内側に突起がついており、ここで沸騰と凝縮が繰り返される。超小型の蒸留塔みたいなイメージ。

操作系

・be allowed to warm(cool) :放置して温度が上がった(下がった)

⇔be warmed(cooled) to :積極的に温度を上げた(下げた)

・flame-dry :炎により器具を乾燥させる

・be added dropwise :滴下して加えた

・purge with argon(N2): 不活性ガス(アルゴンや窒素)を吹き込んで置換し、器具内の空気を追い出す。

 

単語

・ambient temperature :周囲の温度(≒室温)

・brine :飽和食塩水

・building block :構成要素

・compatibility :互換性、適合性

・endothermic :吸熱の

・exothermic :発熱の

・forerun :初留分

・fraction :留分

・functional :機能性の

・functional group :官能基

・organometalic :有機金属の

・precursor :前駆体

・psysicochemical propaties :物理的化学的性質

・saturated :飽和した

・scope :適用範囲

原子の構造と元素の表し方

前回、物質を構成するものは原子であると説明しました。

では、原子とはどのような構造をとっているのでしょうか?

今回は原子の構造について解説したいと思います。

 

 

原子の構造

原子は正に帯電した原子核と、その周りを取り巻く負に帯電した電子からできています。

また、原子核は正に帯電した陽子と電気的に中性な中性子から構成されています。*1

イオン化していない限り、原子核中の陽子と周囲に存在する電子の数は等しいので、原子は電気的に中性となります。

 

原子のイメージとしてはこんな感じですね。

(パワポで適当に作ったものなので正確ではないです)

(こっから少し余談)

さて、このイラストでは電子を雲として表現しました。

というのも、実は電子の位置って不確定で、観測しないとどこにあるかが分からないんですよね。

このイラストだったら、青色の電子雲のどこにでも電子が存在し得ます。

 

「じゃあ電子がどこにあるか全く分からないのか」と思うかもしれませんが、そういうわけでもないんです。

電子がよく観測される領域と、あまり観測されない領域があるんですね。

電子雲ではこれを濃淡で表現します。つまり、上図は原子核周りは電子が見つかる確率が高く、原子核から離れるほど電子は見つかりにくいという事を表しています。

 

元素の表し方

原子の構造については説明しました。

次に元素がどのようにして表されるかを説明します。

 

まず、元素には種類に応じてアルファベット1,2文字の元素記号が割り当てられています。*2

例えば、水素なら元素記号はH、塩素ならCl。

また、元素の種類は原子番号(Z)によって指定されます。

原子番号の数字は、原子核中の陽子の数または、中性原子の原子核周りの電子の数と同等です。

 

原子核中の陽子の数と中性子の数の和は質量数(A)と呼ばれます。

同一元素の原子が大量に存在するとき、その原子番号は必ず等しい、つまり陽子数と電子数はその場に存在するすべての原子で共通ですが、中には中性子数が他の原子と異なる原子が存在します。

このような原子を同位体と呼びます。

質量数は同位体を区別するために用いられることが多いです。

 

元素記号に対して原子番号と質量数を付けて表すとき、原子番号元素記号の左下に、質量数は左上に書きます。

原子番号6、質量数12の炭素(C)を例に書くとこんな感じ。

ただまあ、元素記号が分かれば原子番号も決まるので、原子番号は大抵の場合省略されますし、質量数も同位体であることを強調するとき以外は書かないことが多いです。

 

 

まとめ

・原子は陽子と中性子でできた原子核と、それを取り巻く電子から構成される。

原子番号は元素の陽子の数。中性原子なら電子の数でもある。

・質量数は原子核中の陽子数+質量数。

 

自分の中では理解できていても、人に分かりやすいように説明するのって難しいですね。これを機に説明する力を着けていきたいです。

次回は少し大学化学の範囲に入って、電子軌道と電子配置について説明します。

 

 

 

 

*1:陽子や中性子はさらに小さい素粒子からできているのですが、覚えなくても大丈夫です。

*2:未発見の元素は3文字で書かれることもある

化学の入り口 -原子と元素について-

まずは化学を学ぶ上で重要な原子、元素について説明します。

 

 

 

原子と元素について

この世の物質はすべて、非常に小さな粒子から成り立っています。

この、物質を構成する粒子のことを原子と呼びます。

また、原子が結合したものを分子と呼びます。

 

さて、原子と一緒くたに言っても水素や酸素、炭素などの様々な種類があります。

この水素や酸素、炭素といった原子の特定の種類のことを元素と呼びます。

 

 

水分子を例に考える

少しわかりにくいと思うので、私たちの身近にある水を例にとって考えてみましょう。

水分子はH2Oと表され、下図のような形をとっています。

赤い球が酸素(O)、二つの白い球が水素(H)です。

 

上図の水分子は三つの球により成り立っています。この三つの球が原子です。

つまり、水は三つの原子から成り立っています。

 

しかし、三つの原子は同一でなく、一つの酸素(O)と二つの水素(H)に分けられます。

つまり、水は酸素と水素の二つの種類の元素から成り立っています。

 

この二つを踏まえると、水分子は一つの酸素原子と二つの水素原子から成り立っていると説明できます。

 

まとめ

  • 原子とは分子を構成する粒子のこと。
  • 元素とは原子の種類のこと。

化学を初めて学ぶ方はこの二つを混同しないように注意しましょう!

 

次回は原子の構造について解説したいと思います。

 

 

自己紹介

〇自己紹介

初めまして!

夕凪と申します。

 

現在化学を学んでいる大学三年生です。

様々な分野を学んではいますが、専門的に学習しているのは有機化学です。

また、甲種危険物取扱者の資格を持っています。

そのうち他の資格も取りたいなぁ。

 

〇ブログについて

自分で学んだことのアウトプットの場所兼、他の方への解説の場としてブログを使用したいと思います。

 

とりあえず週2ぐらいで更新できるように頑張ります!

よろしくお願いします!