自由研究
夏の自由研究③
時間が空いてしまいましたが,続きです。ほとんど文章だけなので,必要ない人は読み飛ばしてください。。。
物質量(単位はモルmol)ですが,なんで難しいのかと考えると日常生活で使っている重さ(g)となんや解らない関係で一気に説明されるからと思うています。
パワーポイントとか視覚的にうったえられるといいんですが,そうもいかないので,ここは想像力にお任せして例え話で進めてみます(笑)
一番とっつきやすいかなという「自動車」を例にすると
①物質量=”普通自動車に乗れる人数”
②重さ(質量)=”貨物自動車に詰める荷物”
となるでしょうか。
①は普通自動車には座席数が決まっています。そこのシートには体重が何キロでも構いません。要は”一つの座席に一人座れる”ということが重要です。
②は荷物全体の重さが重要です。ビール缶を何缶積もうが,お米を何俵積もうが全体の重さが制限重量に達するまで載せ続けられます。
ここで化学反応と呼ばれるものは①の考え方を使います。
例えば,「炭素が酸素と反応して燃えて,二酸化炭素ができる」という反応は
炭素 + 酸素 → 二酸化炭素
と日本語で書くとなりますが,より”個数の関係”を強調するために
1C + 1O2 → 1CO2
となり,”個数”の概念が出てきます。簡単に言うと,
炭素”一個”は酸素分子”一個(2原子1セット)”と反応して二酸化炭素”一個”ができますよ。
となります。
物が燃えたり,くっついて新しい物ができるときには,こういった分子(原子)の数が重要なんです。(何個 対 何個の割合で反応するのか)
だからこそ,重さ(分子(原子)の種類によって重さは変わる)ではなく,個数をみていく,新しい単位「物質量」ができてきました。
くどいようですが,②の概念を使うと,例えば部品A(一個当たりの重さは⒑ kg)と部品B(一個当たりの重さは50 kg)をくっ付けて製品Cをつくることを考えます。AとBを100 kg分用意してしまうと,Aは10個,Bは2個となって製品Cは2個しかできずにAが8個余ってしまいます。
ここを絵で表すと何となくイメージが掴めるかなと思います。ダメならごめんなさい。もっとこちらが頑張っていいの考えます(笑)
以上が基本的な考え方で,これを実際に使えるようにしなくてはいけません。分子(原子)なんて,あまりに小さすぎて個数を数えられません。
なんということでしょう,個数が重要なのに数えられない・・・それを今まで使ってきた方法で数えられないかと先人は考えたのです。
つまり,重さを使うということ(←えっ?②の概念が使えないっていったばかりなのに何いってんの?お思いでしょうが耐えてください)。
小学校で「袋いっぱいの1円玉を数えるときには重さを計るとよい」とか教えられませんでした?重さが1000 gだと,袋には1000枚入っているだとか。これは,1円玉一個の重さが1 gと既に判っているからできる方法です。
これを応用すると,あらかじめそれぞれの分子や原子の重さを計っておけば,何g計ったら何個含まれているかが判るということです。
化学の場合では「何g→何個」ではなくて「何個→何g」として使います。つまり,化学反応では個数をそろえたいので,ある決まった「個数(6.02×10^23個)だと何gだよ!」として数字が与えられています。それが,”原子量”,”分子量”,”式量”などと呼ばれるものになります。
酸素だと32 g(これだけ計りとると6.02×10^23個あるというのが決まる)。これって使って実験していくと物凄く便利なんです。
※尚,いろいろと飛ばしている概念や知識もあるので、それぞれ補って頂けるとです。
と,めっちゃ遠回りしましたが,以上の個数の概念(物質量)を使って,さび落とし溶液の濃さを決めます。
文字がこうも並ぶと読む気も失せますね(笑)しかし,とても大切なのであえて書きました。
物質量(単位はモルmol)ですが,なんで難しいのかと考えると日常生活で使っている重さ(g)となんや解らない関係で一気に説明されるからと思うています。
パワーポイントとか視覚的にうったえられるといいんですが,そうもいかないので,ここは想像力にお任せして例え話で進めてみます(笑)
一番とっつきやすいかなという「自動車」を例にすると
①物質量=”普通自動車に乗れる人数”
②重さ(質量)=”貨物自動車に詰める荷物”
となるでしょうか。
①は普通自動車には座席数が決まっています。そこのシートには体重が何キロでも構いません。要は”一つの座席に一人座れる”ということが重要です。
②は荷物全体の重さが重要です。ビール缶を何缶積もうが,お米を何俵積もうが全体の重さが制限重量に達するまで載せ続けられます。
ここで化学反応と呼ばれるものは①の考え方を使います。
例えば,「炭素が酸素と反応して燃えて,二酸化炭素ができる」という反応は
炭素 + 酸素 → 二酸化炭素
と日本語で書くとなりますが,より”個数の関係”を強調するために
1C + 1O2 → 1CO2
となり,”個数”の概念が出てきます。簡単に言うと,
炭素”一個”は酸素分子”一個(2原子1セット)”と反応して二酸化炭素”一個”ができますよ。
となります。
物が燃えたり,くっついて新しい物ができるときには,こういった分子(原子)の数が重要なんです。(何個 対 何個の割合で反応するのか)
だからこそ,重さ(分子(原子)の種類によって重さは変わる)ではなく,個数をみていく,新しい単位「物質量」ができてきました。
くどいようですが,②の概念を使うと,例えば部品A(一個当たりの重さは⒑ kg)と部品B(一個当たりの重さは50 kg)をくっ付けて製品Cをつくることを考えます。AとBを100 kg分用意してしまうと,Aは10個,Bは2個となって製品Cは2個しかできずにAが8個余ってしまいます。
ここを絵で表すと何となくイメージが掴めるかなと思います。ダメならごめんなさい。もっとこちらが頑張っていいの考えます(笑)
以上が基本的な考え方で,これを実際に使えるようにしなくてはいけません。分子(原子)なんて,あまりに小さすぎて個数を数えられません。
なんということでしょう,個数が重要なのに数えられない・・・それを今まで使ってきた方法で数えられないかと先人は考えたのです。
つまり,重さを使うということ(←えっ?②の概念が使えないっていったばかりなのに何いってんの?お思いでしょうが耐えてください)。
小学校で「袋いっぱいの1円玉を数えるときには重さを計るとよい」とか教えられませんでした?重さが1000 gだと,袋には1000枚入っているだとか。これは,1円玉一個の重さが1 gと既に判っているからできる方法です。
これを応用すると,あらかじめそれぞれの分子や原子の重さを計っておけば,何g計ったら何個含まれているかが判るということです。
化学の場合では「何g→何個」ではなくて「何個→何g」として使います。つまり,化学反応では個数をそろえたいので,ある決まった「個数(6.02×10^23個)だと何gだよ!」として数字が与えられています。それが,”原子量”,”分子量”,”式量”などと呼ばれるものになります。
酸素だと32 g(これだけ計りとると6.02×10^23個あるというのが決まる)。これって使って実験していくと物凄く便利なんです。
※尚,いろいろと飛ばしている概念や知識もあるので、それぞれ補って頂けるとです。
と,めっちゃ遠回りしましたが,以上の個数の概念(物質量)を使って,さび落とし溶液の濃さを決めます。
文字がこうも並ぶと読む気も失せますね(笑)しかし,とても大切なのであえて書きました。