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【中2理科】発熱反応と吸熱反応の違いとは??

 


こんにちは、竹生まれの妖精ドイサキだよ!
ドイサキ
ドイサキ

 

中学理科の勉強する化学変化の中には

という2種類があるよ。

どちらも「熱」に関係してそうな反応っぽいけど、一体こいつらはどう違うのか??

ここでは、この2つの発熱反応と吸熱反応の違いを勉強していこう。

 

発熱反応と吸熱反応の違いとは??

違いはズバリ、

熱を奪うのか化学変化なのか、

それとも、

熱を発生させるのか化学変化なのか、

だね。

つまり、熱のありなしで違うんだ。

 

発熱反応

発熱反応は文字通り、

熱の発生というイベントが発生する化学変化のこと

さ。

発熱反応 吸熱反応 違い

化学変化とは、

ある物質が別の物質になる変化のこと

だったよね。

化学変化 分解

ある物質が別の物質になったとき、それと同時に、

周囲に熱を発生させる反応のこと、

これを発熱反応というんだね。

 

例えば、発熱反応の具体例にはカイロがあるよ。

カイロの中身は鉄粉。

発熱反応 吸熱反応 違い

そう、鉄の粉なんだ。

この小さい小さい鉄の塊が、空気中の酸素に触れて酸化する。

発熱反応 吸熱反応 違い

すると、鉄は酸化鉄に進化。

 

この

$$\ce{鉄 + 酸素 -> 酸化鉄}$$

という反応は発熱反応であることと確かめられているんだ。

周囲に熱をはなちながら反応するのね。

発熱反応 吸熱反応 違い

だから、カイロ全体を空気に触れさせてやれば、鉄が酸化されて、酸化鉄になる反応が起きて、ついでに熱も発生させてくれるわけさ。

 

吸熱反応

吸熱反応も文字通り、

周囲から熱を吸い取る、というイベントが発生する化学変化のことさ。

発熱反応 吸熱反応 違い

熱の出入りで見ると、さっきの発熱反応とは逆だね。

 

例えば、冷却パック。

このパックの中身はおもに

が入っている。そして、この2つは別々に分かれているのね。

発熱反応 吸熱反応 違い

で、冷やしたくなったお客さんが外から衝撃を加えて水の袋を割る。

そうすると、水と硝酸アンモニウムが混じり合うんだ。

発熱反応 吸熱反応 違い

すると、水に硝酸アンモニウムが溶け始めて化学変化が発生。この水と硝酸アンモニウムが一緒になる化学変化は吸熱反応であると実験で確かめらてているんだ。

発熱反応 吸熱反応 違い

だから、結果的に冷却パックに衝撃を加えてやればパック周辺が冷えるってわけさ。

 

 

なぜ発熱反応と吸熱反応で熱が出入りするのか?

ここで気になってくるのが、

なぜ化学変化の前後で熱が発生したり熱を奪ったりする現象が起きるのか?

だよね。

じつはこれ、

化学変化の前後で化学エネルギーの差があるからなんだ。

 

そのエネルギーの差が熱となって出たり、また周囲から熱を奪ったりするのさ。

 

化学エネルギーとは、

ある物質が持っているエネルギーのこと

だよ。

 

例えば物質 A にはかけ物質 A の化学エネルギーがあるし、物質 B には物質 Bの化学エネルギーがある。

発熱反応 吸熱反応 違い

そして、その化学エネルギーの大きさは物質によって異なるんだ。

 

化学変化の前後でできる物質の化学エネルギーが小さくなったらどうなる?

その時は、そのエネルギー差を埋めるために熱を発生させて埋め合わせるんだ。

発熱反応 吸熱反応 違い

逆に、化学変化して新しい物質になったら化学エネルギーが大きくなったらどうなる?

その時は、周囲から熱を奪うことで化学エネルギーが大きい物質になってその差を埋め合わせるんだ。

発熱反応 吸熱反応 違い

つまりは、

化学変化の前後で化学エネルギーを同じに保とうとする

わけさ。この現象が「発熱反応」と「吸熱反応」になってあらわれているのね。

 

うん、以上!

ここまでの勉強で中学2年生の理科の化学変化の単元はおしまい。

 


次は生物の分野を勉強していこう!
ドイサキ
ドイサキ

 

そんじゃねー

【中学理科】質量保存の法則とはわかりやすくいうと何?

 


こんにちは、竹生まれの妖精ドイサキだよ! 坂いってくるよ
ドイサキ
ドイサキ

 

中学理科では、

質量保存の法則

を勉強していくよ。

 

質量保存の法則とはわかりやすくいうと何?

これは

ある物質が変化して別の物質になってもその質量は変わらない

という法則なんだ。

 

例えば、物質Aが物質Bと物質Cになったとしよう。

質量保存の法則とは わかりやすく

変化する前の物質Aが100 [g] だったとする。

変化後の物質Bと物質Cの質量をたしたら、Aと同じ100 [g] になる!

っていうわけね。

質量保存の法則とは わかりやすく

この質量保存の法則は化学変化で有効であるとされているよ。

化学変化とは、

ある物質」に「あること」をしたら「別の物質」ができること

だったよね。

化学変化 分解

なぜ、化学変化でも質量保存の法則が使えるのか?

それは、

物質が変化しても、物質を構成している原子は消えない、と考えられるからさ。

 

さっきの例でいうと、変化前の物質Aの中に入っていた原子たちは、消えてなくなったわけじゃない。

物質Bと物質Cに分かれて散らばっただけと考えるのさ。

質量保存の法則とは わかりやすく

それぞれの原子の重さが同じとするなら、変化前の物質Aと、変化後の物質Bと物質Cの質量の合計は変わらないんだね。

 

質量保存の法則の具体例は??

そんな質量保存の法則の具体例を見てみよう。

例えば、水素と酸素が合体して水になる化学変化。

質量保存の法則とは わかりやすく

水素が20 [g]、酸素が10 [g] だったら、新しくできる水はどれくらいの重さになるかな?

そう、そいつらを合わした質量の30 [g] ってことになるんだ。

質量保存の法則とは わかりやすく

 

この質量保存の法則は化学変化だけじゃなくて、物理変化でも有効と確かめられているよ。

物理変化とは、

物質の形が変わるだけで、物質の中身はそのままの変化のこと

だね。

また、中1理科で習った「状態変化」でもこの質量保存の法則は有効とされるよ。

 

うん、以上。

 


質量保存の法則をマスターしたら、次は発熱反応と吸熱反応について勉強していこう
ドイサキ
ドイサキ

 

 

そんじゃねー

【中2理科】3分でわかる!還元の意味とは簡単にいうと何??

還元の意味とは簡単にいうと何??

 


こんにちは、竹生まれの妖精ドイサキだよ! 光、浴びよう
ドイサキ
ドイサキ

 

前回、酸化を勉強してきたね。

 

酸化とは、

ある物質が酸素と結びついて新しい物質ができること

だったことを思い出そう。

酸化と燃焼の違い

今回は、その逆の反応の、

還元(かんげん)

を勉強していくよ。

「酸化の逆」ってことはつまり、

何かが酸化物と結びついて、酸化物から酸素を取りのぞく反応さ

これを人間界では「還元」と呼んでいるんだ。

 

例えば、酸化物 A に、ある物質 B が結びついたとしよう。

結果、物質 C と D ができたんだ。

物質 C は、酸化物 A から酸素をとっぱらって新しくできた物質さ。

物質 D 物質 B と 酸素が化合してできた酸化物だ。

 

この反応で「酸化物 A」 が 「酸化物じゃない物質 C」 になることを「還元」というんだ。

還元の意味とは 簡単に

 

ここで注目したいのは、

還元と酸化は同時に起こる!

ということね。

 

さっきの例を振り返るよ。

還元の意味とは 簡単に

還元を引き起こした超本人の物質 B が酸素と結びついて物質 D になった。

酸素と結びつく反応は新しい物質ができる反応は「酸化」と言ったよね。

だから、この「物質 B が物質 D になる反応」は「酸化」だ。

新しくできた物質 D は

酸化によってできた化合物

だから「酸化物」ということになる。

このように、今回勉強した「還元」は「酸化」とセットで同時に起こることも頭に入れておこう!

 

還元の具体例は??

最後に還元の具体例を見ていこう。

例として、

が結びついていく反応を想像して。

この化学反応式は次のようになるね。

$$\ce{CuO + H2 -> Cu + H2O}$$

 

酸化銅$\ce{CuO}$の酸素$\ce{O}$が取っ払われて、同時に水$\ce{H2O}$ができる反応さ。

酸化物の酸化銅$\ce{CuO}$から酸素$\ce{O}$が取り払われるこの反応を還元、水素と酸素が結びついて水$\ce{H2O}$になる反応を酸化、新しくできた水を酸化物だね。

還元の意味とは 簡単に

 


還元・酸化は同時に起こる!
ドイサキ
ドイサキ

 

ということまでおさえれば還元はオッケー。次は質量保存の法則を勉強していこう。

 

じゃあねー

【中2理科】3分でわかる!燃焼と酸化の違い

 


こんにちは、竹生まれの妖精ドイサキだよ! 講習に、滑り込むよ
ドイサキ
ドイサキ

 

中学理科では、

という2つのキーワードが登場するよ。

こいつら一体どう違うんだろうね??

今日はこの酸化と燃焼の違いをはっきりさせておこう。

 

酸化とは何か??

酸化とは、

ある物質が酸素と化合すること

をいうよ。

化合」を復習すると、

2種類以上の物質から新しい物質ができること

だったよね。

 

例えば、物質Aと物質Bが結びついて、新しい物質Cができること。これが化合さ。

酸化と燃焼の違い

そして、新しくできた物質Cを「化合物」と呼んでいたことを思い出そう。

 

そして、ここで勉強する「酸化」はなんと、

化合の1種!

 

反応前の物質A、Bのどちらかが「酸素」であるとき、その化合は「酸化」と呼ばれているんだ。

酸化と燃焼の違い

そして、新しくできた物質Cは「酸化物」というのさ。

 

例えば、

が結びついて酸化銅ができる反応は酸化の一種だね。

酸化と燃焼の違い

化学反応式で書くと次のようになる。

$$\ce{2Cu + O2 -> 2CuO}$$

 

燃焼とは何か??

続いて、燃焼だね。

燃焼とは、

ある物質が熱や光を出しながら酸化されること

をいうんだ。

さっきの例でいうと物質Cという酸化物に加えて、

も一緒に出る酸化を「燃焼」というんだ。

酸化と燃焼の違い

その燃焼の1つの例としてよく出てくるのが、

が反応して酸化マグネシウムができる反応さ。

酸化と燃焼の違い

 

化学反応式は次のものだね。

$$\ce{2Mg + O2 -> 2MgO}$$

マグネシウムは空気中の酸素と化合すると熱や光を出すんだ。

 

じゃあ酸化と燃焼の違いは??

ってことで、燃焼と酸化の違いはズバリ、

燃焼は酸化の1種類である

ということだ。

世界の酸化にはいろんな酸化があるんだけど、燃焼はそのうちの1つ。

このことを図で表す次のようになるよ。

酸化と燃焼の違い

この関係は・・・そうだな、文房具と鉛筆の関係さ。

文房具っていろんな種類の文房具があるよね。

鉛筆とか、消しゴムとか、シャーペンとか、もういろいろ。

 

そんでもって、鉛筆はその文房具の1種類であるに過ぎないんだ。

酸化と燃焼の違い

つまり、

鉛筆は文房具である

と言えるけれども、

文房具は鉛筆である

とは言えない関係なんだ。

文房具は酸化、燃焼は鉛筆と考えるとわかりやすいよ。

つまり、

燃焼は酸化である

けれども、

酸化は燃焼ではない

んだ。


この酸化と燃焼の違いをマスターしたら、次は還元を勉強していこう!
ドイサキ
ドイサキ

 

 

そんじゃねー

3分でわかる!化合の意味とは??〜化学変化・分解との違いもスッキリ〜

 


こんにちは、竹生まれの妖精ドイサキだよ!沿道に、駆け寄ったね
ドイサキ
ドイサキ

 

ここでは、

化合(かごう)

を勉強していこう。

 

化合の意味とはなに??

化合とは、

2種類以上の物質から新しい物質ができる化学変化のこと

だよ。例えば

が化学変化を起こして、新しい物質Cになったとしよう。

化合の意味とは

このような化学変化を化合、新しくできた物質を化合物と人間界では呼んでいるんだ。

化合の意味とは

化合の身近な例として、

水素と酸素から水ができる化学変化があるよ。

化合の意味とは

水素と酸素を混ぜて火をつけると、音が鳴って水ができる、っていう実験やったよね。

 

「水素」と「酸素」という2種類の物質が化学変化を起こして新しい「水」という物質になった現象なんだ。

このような現象を「化合」、新しくできた水が「化合物」さ。

化合の意味とは

 

化学変化と化合の違いは??

それじゃあ、ここまでで勉強してきた化学変化との違いは何なんだろうね。

 

ずばり、

化合は化学変化の1種に過ぎないんだ!

この様子を図で表すとこんな感じ。

化合の意味とは

つまり、化学変化には化合意外の種類も存在しているってわけ。

その化合以外の化学変化の1つの例として、

分解があるね。

化合の意味とは

分解とは、

「ある1種類の物質」に「あること」をしたら「2種類以上の物質になること」

だったよね?

 

野菜に例えるなら、化学変化が野菜。

で、そのうちの野菜のうちの1つのトマトが化合に当たるってわけだ。

化合の意味とは

野菜には他にも、キャベツ、ナス、ピーマン・・・・があるよね。

それと同じで、たくさんある化学変化の1種類が化合であるんだ。だから、化合は化学変化であるけど、化学変化は化合ではないんだ。

トマトは野菜だけど、野菜はトマトでないのと一緒だね。

 

分解と化合の違いは??

それじゃあ分解と化合の違いはなんだろうね。

分解はちょうど化合とは反対の化学変化だって考えるとわかりやすいね。

分解とは、

「ある1種類の物質」に「あること」をしたら「2種類以上の物質になること」

だったね。

一方、化合は

2種類以上の物質から新しい物質ができる化学変化のこと

だった。

分解と化合はともに化学変化の1つであることは間違いない。

けれども、その意味は逆で化学変化の内容は異なる、ってことを頭に入れていこう。

 


次は燃焼と酸化の違いを勉強していこう。
ドイサキ
ドイサキ

 

 

そんじゃねー

【中2理科】単体と化合物と混合物と純粋な物質の違い

 


こんにちは、竹生まれの妖精ドイサキだよ! 再利用が再利用だね
ドイサキ
ドイサキ

 

ここでは、

の違いを勉強していこう。4つも用語が出てきて大変だけど、1つ1つクリアしようね。

 

混合物と純粋な物質の違いとは?

まずは混合物」と「純粋な物質」の違いから。

すべての物質は

にわけられるのさ。

単体 化合物 混合物 純粋な物質 違い

 

純粋な物質とは?

純粋な物質とは、

1種類の物質で成り立っている物質

だよ。

単体 化合物 混合物 純粋な物質 違い

例えば、水とか、水素とか、酸素だね。

こいつらはどう解剖しまくっても、1種類の物質しか出てこないんだ。水ならどこまで行っても水、ってわけ。

 

混合物とは?

混合物とは、

2種類以上の純粋な物質から成り立つ物質だよ。

単体 化合物 混合物 純粋な物質 違い

例えば、空気は混合物さ。

「空気」という物質は存在していないんだ。空気の正体は、

といった複数の純粋な物質の気体が組み合わさってできているんだよね。

この「空気」のような物質を人間界では「混合物」と呼んでいるよ。

 

単体と化合物の違いとは?

純粋な物質と混合物の違いもしっくりきたかな?

今度は単体」と「化合物」の違いを見ていこう。

 

混合物は一旦脇に置いておいて「純粋な物質」を詳しく掘り下げるんだ。

実はこの純粋な物質、さらにさらに、

に細かく分類できるのさ。

単体 化合物 混合物 純粋な物質 違い

 

単体とは?

単体とは、

1種類の原子から成り立つ純粋な物質だよ。

単体 化合物 混合物 純粋な物質 違い

例えば、酸素や水素。

こいつらは単体に該当するね。

 

分子をつくって複数の原子が集まってもノープロブレム。

ポイントは、1種類の原子でできているか、ってことなんだ。

複数の原子が集まってできていても、全部の原子が同じで1種類なら、それは単体に分類されるのさ。

 

化合物とは?

そいで、化合物とは、

2種類以上の原子から成り立つ純粋な物質

だよ。

単体 化合物 混合物 純粋な物質 違い

例えば、水とか、二酸化炭素が化合物だね。

 

化合物は2種類以上の単体に分解できるんだ。

例えば、水は電気分解すると水素と酸素に分解できると実験でわかっている。

水素と酸素は純粋な物質で、しかも1種類の原子から成り立つ「単体」だったよね。

ということは、水は2種類以上の原子からなる化合物なんだよ。

そして、その水の元になっている水素と酸素は、1種類の原子から成り立つ単体ってことね。

 

うん、以上が単体と化合物と混合物と純粋な物質の違いだよ。

最後にまとめて表で復習しよう。

用語 意味
混合物 2種類以上の純粋な物質からなる物質
純粋な物質 1種類の物質からなる成り立つ物質
単体 1種類の原子からなる純粋な物質
化合物 2種類以上の単体から成り立つ純粋な物質

 

図であらわすとこうなる。

単体 化合物 混合物 純粋な物質 違い


混合物・純粋な物質・単体・化合物の違いがしっくりきたら、次は化学反応式を作っていこう。
ドイサキ
ドイサキ

 

 

 

そんじゃねー

【中2理科】化学式の書き方のルール 2ステップ 〜数字・順番もOK〜


こんにちは、竹生まれの妖精ドイサキだよ! 干す、タイミングだね
ドイサキ
ドイサキ

 

ここでは化学式を勉強していこう。

化学式とはズバリ、

ある物質を原子の記号で表したもの

なんだ。

化学式 書き方 ルール

 

化学式の書き方のルール

この化学式の書き方は次の2ステップさ。

 

物質を構成する原子の記号を書く

まずは物質が何の原子でできているか確かめよう。

その原子の記号を調べて、そいつを書けばいいんだ。

化学式 書き方 ルール

例えば、水の化学式を考えてみよう。

水は電気分解すると、

に分かれることが実験で確かめられているね。

 

 

だから、

をまずは書いてみよう。

化学式 書き方 ルール

 

原子の個数を右下に書く

今度はさっき書き出した原子の記号に数字を書いていくよ。

化学式 書き方 ルール

その物質を構成するその原子たちが、一体何個ずつあるのか、という原子の個数を書けばいいんだ。

 

 

水の場合は、

という分子のグループ単位で存在している、って「分子とは何か」で勉強してきたよね。

 

 

水は「水素の原子2つ」と「酸素の原子1つ」で表せるから、それぞれの原子の数の「2」と「1」をさっきの原子記号「H」と「O」の右下に書けばいいんだね。

化学式 書き方 ルール

ただし、

1は省略できる!

化学式 書き方 ルール

だから、酸素の原子は「$\ce{H2O1}$」ではなくて

$$\ce{H2O}$$

と書くよ。

化学式 書き方 ルール

これで化学式をかけるようになったね。

 

化学式の原子記号の順番はどうなっているの?

ふう、って一休みしたいところだけどさ、ちょっと待って。

原子記号の順番

ってどうなってんの??

 

例えばさっきの水の例。

$$\ce{H2O}$$

$\ce{H}$と$\ce{O}$のどちらの原子を先に書けばいいんだろう!?

よくわかんないから迷っちゃう。

 

例えば、塩化ナトリウムは、

$$\ce{NaCl}$$

という化学式だ。

でもさ、ナトリウムの原子記号 $\ce{Na}$ が先なんだろう??

別に、$\ce{ClNa}$でもいいじゃないか・・・・と思うよ。

 

じつは、この、化学式の原子記号の順番にはルールが存在している。

国際純正・応用化学連合(IUPAC)」という組織が公式文書を発表していて、そのルールをみんな使っているんだ。

 

公式ルールブックを解読して、原子記号の順番もじっくり学びたいところだけど・・・・・無理!

中2理科の学習範囲では説明できないほど複雑なんだ。

 

ざっくり大まかにいうと、

金属元素を先に、非金属元素を後に

と覚えておけばいいかな。

さっそく、周期表をチェック。

 

原子とは わかりやすく 簡単に

https://www.chiba-kc.ac.jp/user/~iseri/siryo/atom.png より

黄緑が金属元素で、オレンジが非金属元素だ。

 

だから、もっともっとざっくりいうと、

周期表で左にある原子を先に書いて、右側にある原子はその後にかけばいいんだ。

(ただし水素$\ce{H}$は非金属元素だからのぞく!)

 

しっくりきたいところだけども、

中2理科の学習段階では「まあ、こういうものか・・・・」と念じるしかない!


化学式ごとに原子の順番を覚えるしかないね。
ドイサキ
ドイサキ

次は「単体と化合物と混合物と純粋な物質の違い」を勉強していこう。

 

そんじゃねー

【 中2理科】分子とは何かわかりやすく解説してみた〜原子と分子の違いもスッキリ〜

 


こんにちは、竹の妖精ドイサキだよ!ふたの向きはあなどれないね
ドイサキ
ドイサキ

 

この前は原子を勉強したきた。

復習しておくと、原子とは、

物質を分解しまくってたどり着くこれ以上小さくできない粒子

だったね。

 

 

原子はイギリスのおじさんのドルトンさんが考えたアイディアだったことを思い出そう。

分子とはわかりやすく簡単に

※ イメージだよ

実はそのドルトンさんの原子の発表から8年後の1810年。

今度はイタリアのおじさんの「アボガドロ」さんが、

分子(ぶんし)

というアイディアを発表したんだ。

分子とはわかりやすく簡単に

※ イメージだよ

今日はこの「分子」とは何かをわかりやすく解説していくよ。

 

分子とは何か?

ズバリ言ってしまうと、分子とは、

いくつかの原子が組み合わさってできたグループ

なんだ。

分子とはわかりやすく簡単に

アボガドロさんは、

「物質の中身は原子がバラバラに存在してるんじゃない!」

「いくつかの原子が集まった分子というグループを作って、そのグループごとにまとまって物質の中に原子たちが存在している」

と考えたんだ。

 

例えば「水」を考えてみよう。

水を電気分解すると「酸素」と「水素」に分かれる、と実験で確かめられた。

このことから、水は「酸素」と「水素」の原子で成り立っているんじゃないか、と思うよね。

分子とはわかりやすく簡単に

これはドルトンさんの考えだ。

 

アボガドロさんの発表した「分子」というアイディアは一味違う。

バラバラに水素と酸素の原子が水の中に存在してるんじゃない。

というグループごとにまとまって存在している、と考えたのさ。

分子とはわかりやすく簡単に

この原子のグループを「分子」と呼んで、この分子が集まって水という物質を作っている、と。

分子とはわかりやすく簡単に

現在の人間界ではこの分子というアイデアが認められているけど、アボガドロさんが発表した直後はそうでもなかったんだよ。

 

分子と原子との違いは?

分子を勉強すると、

分子と原子の違いがわからなくなって混乱している子もいるんじゃないかな。

 

もう一度復習してみよう。

原子は物質を構成するとても小さい粒子。

で、分子はその原子がいくつか組み合わさってできたグループなんだ。

分子とはわかりやすく簡単に

だから、原子は分子の元なわけだね。分子よりも細かい物質の単位が原子。その原子が集まってできたグループの物質の単位が分子というんだ。

 

まだ原子と分子の違いがしっくりきていない君のために、学校のクラスで例えよう。

君が2年A組の生徒だったとする。

その2年A組というクラスを構成するのは一人ひとりの生徒だよね。

田中さん、高橋さん、鈴木さん・・・・がいるかもしれない。

分子とはわかりやすく簡単に

一人一人が集まってできたのが2年A組だ。

原子と分子に例えると、この一人一人が原子に該当するんだね。

 

でも、1人1人でクラスを考えてみると、バラバラで分かりづらい!

いろんな生徒たちがいるクラス、っていうのはわかるけど、どうもを捉えづらい。

そこで担任の先生は考えた。

「そうだ、班というグループを導入しよう!」

と。

分子とはわかりやすく簡単に

2年A組で「班」というグループをいくつか作ることで、便利になりやしないか。

給食当番、掃除係、日直・・・・といった日々の学園生活を送るための仕事を割り当てやすくなるじゃないか。

とりあえず、田中・高橋・鈴木を「1班」ということにしよう、と。

 

原子と分子の話でいうと、この先生が思いついた「班」というグループが「分子」に該当するものだよ。

どう?? 原子と分子の違いもしっくりきたかな。

 

物質を構成するのは原子ってことは間違いない。

だけど、分子(原子がいくつか集まったグループ)で物質を考えた方が説明しやすくなることが多い。

だから、科学の世界では原子だけでなく、分子というアイデアも使うんだ。

 


原子と分子の違いもスッキリしたら、次は化学式を勉強していこう
ドイサキ
ドイサキ

 

そんじゃねー

【中学理科】原子とは何かわかりやすく簡単に

ドイサキ
ドイサキ

こんにちは、竹生まれの妖精ドイサキだよ!ティッシュ補強したよ。

 

みんなの身の回りは多くの物質で溢れかえっているんじゃないかな。

机とか、鉛筆とか、消しゴムとか、もう、いろいろ。

原子とは わかりやすく 簡単に

そんな物質たちを眺めていると、こんな疑問が浮かんでこない?

これらの物質は一体何からできているのかな?

と。

 

例えば、物質 A を分解したら物質Bと物質Cになったとする。

原子とは わかりやすく 簡単に

そしたらもちろん、新しくできた物質Bと物質Cもさらに細かく分解できるはずだよね。

物質Bは物質DとE、物質CはFとG、といった感じで。

原子とは わかりやすく 簡単に

消しゴムも同じ。

消しゴムを半分にして、半分にして、半分にして、半分にして・・・たら、いつか半分にできなくなるよね。

 

つまり、どんどん物質を分解することで徐々に物質が小さくなるけど、いつかは分解に限界が来る!

その分解できなくなる限界、つまり、物質を構成する小さい粒がある、と思えてくるのさ。

 

原子とは何か?

そんな疑問にチャレンジしたのがイギリス人のドルトンという人だよ。

原子とは わかりやすく 簡単に

※ イメージだよ

物質をそれ以上分解できない1番小さな粒子がある

と考えて、その粒子を

原子(げんし)

と呼んだよ。

 

このアイディアは1803年に発表されたんだ。

 

原子には次の3つの性質があるよ。

  1. 化学変化でそれ以上小さくならない
  2. 種によって重さ・大きさが異なる
  3. 化学変化で他の原子になったり、なくなったり、新しくできたりしない

そんな原子たちは現在、110種類発見されて今に至るのさ。

 

原子の書き方と読み方

人間界では原子を次のように書いて表す決まりになっているよ。

 

アルファベットを書く

アルファベット1文字または2文字で原子の種類を表すよ。

1文字目はアルファベット大文字。

原子とは わかりやすく 簡単に

もし、2文字目があったら小文字のアルファベットにすりゃいいのね。

原子とは わかりやすく 簡単に

例えば、みんなが大好きな金。この金の原子の書き方は次のものさ。

Au

1文字目がアルファベット大文字のA、2文字目がアルファベット小文字のuになってるね。

 

原子の読み方

原子の読み方はアルファベットをそのまま読むだけでオッケー。

原子とは わかりやすく 簡単に

金の原子 Au なら「えーゆー」でいいんだ。

 

このようにすべての原子はアルファベットで表せる。ってことはつまり、言語の壁を超えて世界共通で使えるんだ。

人間界の科学者たちは原子記号を用いてコミュニケーションが取りやすくなっているんだね。

 

例えば、中国語・日本語・英語で水素の原子の名前を見てみようか。

言語 読み方
中国語 氢(チン)
日本語 水素
英語 Hydrogen

それぞれの言語で原子の呼ばれ方は異なっているけれども、「H」という原子記号は世界共通。

いちいち翻訳する必要はないんだね。

 

原子は整理されている!

そして、現在発見されている110種類の原子たちは

周期表

という表で整理されているよ。

原子とは わかりやすく 簡単に

https://www.chiba-kc.ac.jp/user/~iseri/siryo/atom.png より

似た性質を持つ原子たちをグループにまとめて、重さが軽い順番に並び変えたものね。

 

周期表を利用するメリットは次のものがあるよ。

 

ドイサキ
ドイサキ

「原子」がしっくりきたら次は「分子」について勉強していこう!

 

 

 

そんじゃねー

テスト前に復習できる!中学2年生で勉強する理科まとめ

 

tomo の中学2年生で勉強する理科の内容のものをまとめてみました。テスト前に参考にしてみてくださいね。

第 1 章 電気・磁石

 

電気基礎

 

回路

 

オームの法則

 

電力・熱量

 

電気と磁界

 

 

第 2 章 天気

 

第 3 章 化学変化

 

第 4 章 生物

 

【中学理科】3分でわかる!化学変化と分解とは何もの?

ドイサキ
ドイサキ

こんにちは、竹生まれの妖精ドイサキだよ!たまには裸足もいいね

 

今日は中学理科の

化学変化

分解

について勉強していこう。

 

化学変化とは?

ある物質」に「あること」をしたら「別の物質」ができること。

これを人間界の化学では「化学変化」または「化学反応」と呼んでるよ。

化学変化 分解

例えばカチコチの地から掘り出したばかりのサツマイモがあったとしようか。

そのサツマイモをアルミホイルで包んで50分ぐらい加熱するんだ。

すると、ふわふわの焼き芋ができるよね。

 

明らかにサツマイモの中身が変化している!!

生のサツマイモは固すぎて食べられなかったけど、今はどうだろう?

長時間加熱して「焼き芋」になった瞬間、人間でも食べやすくそして甘味を一層強く感じられるように変化したんだね。

 

このように、

サツマイモから焼き芋を作ること

も化学変化の1つと言えるね。

なぜなら、

あるもの(さつまいも)があること(加熱)をしたら別のもの(焼き芋)に変化したからね。

身近なところにこの「化学変化」の具体例はたくさんあるはずだよ。探してみてね。

 

分解とは?

その化学変化の1つの種類の中に

分解

があるんだ。

これは「ある1種類の物質」に「あること」をしたら「2種類以上の物質になること」だよ。

例えば、物質Aにあることしたら、

に分かれることも分解だね。

 

変化する物質は2種類以上だから、物質Bと物質Cの2つだけではなくて、

のように2つ以上でもこれは分解だね。

 

熱分解とは?

そして、この分解における「あること」が「熱を加えること」ならば「熱分解」と言うんだ。

例えばさっきのサツマイモの例で考えてみよう。

サツマイモを加熱すると、焼き芋になる同時に、水分が芋の中から出てくるんだ。

カラカラのサツマイモに熱を加えたら

にわかれたんだ。

 

この焼き芋現象も分解の1つの例と言えるんだ。

 

電気分解とは?

そしてこの「分解」において「あること」が加熱ではなくて、「電気を流すこと」だった場合があるんだ。

その分解は「電気分解」と人間界では呼んでいるよ。

つまり、ある物質に電気を流して2つ以上の物質に分かれることを電気分解と言うんだね。

 

例えば、水に電気を流したら「水素」と「酸素」に分かれることが人間界では確かめられているんだ。

この現象も1つの電気分解と言えるね。

 

物質を分解しまくったらどうなる??

ここで疑問に思うのが、

物質を分解しまくったらどうなるのか

だよね。

 

ある物質に化学変化を起こして2つ以上の物質に分解できるんなら・・・・

そう。

物質を分解しまくれば、どうなるだろう・・・・・

 

そう。

やがて「これ以上分解できなくなる限界」があるんじゃないか、と思うよね。

ドイサキ
ドイサキ

そんな疑問を持って次は「原子とは何か」について勉強していこう

 

 

そんじゃねー

季節風の仕組み・メカニズムをわかりやすく説明してみた

 

中学理科を勉強していると、

季節風(きせつふう)

が出てくるね。

 

どんな風かというと、

大陸と海の間を吹く風の一種

で、

季節によって風向きが変化するっていう特徴があるんだ。

いってしまえば、前回勉強した「海陸風」のスケールが大きいバージョン。

「海陸風」とは、

海と陸の間に生じる風の一種で、

昼と夜で風向きが違う

という特徴があったよね。

 

季節風にも同じような性質があって、それは、

「季節」によって風向きが変わること。

具体的にいうと、

「夏」と「冬」で風向きが違うのよ。

 

季節風の仕組み・メカニズム

季節風を「夏」と「冬」にわけて考えてみよう。

 

夏の季節風

夏は冬に比べて気温が高いから、大陸と海も両者とも温められる。

ただし、ここで注意してほしいのは

海を構成する「水」には、

温まりにくく冷めにくい性質があること。

海のほうが大陸よりも温まりにくいから、

夏は海よりも大陸の温度が高くなるんだ。

だから、大陸の空気温度は上昇。

膨張して密度が低くなって、低気圧になる傾向にあるよ。

 

だから、海上の空気に比べて、低気圧になるんだ。

そして、空気には

気圧の高いところから低いところへ流れる

という性質もあるから、夏の場合だと

気圧の高い「海」から気圧の低い「大陸」に向けて風が吹くんだ。

これが夏の季節風ね。

 

 

冬の季節風

続いては冬の季節風。

冬は寒くなるから大陸と海、両方冷えるよね。

でも、水には

冷めにくい

という性質があったから、冬は大陸よりも海があったかくなるんだ。

大陸よりも海の温度が高いから、海上の空気は膨張。

密度が低くなって「気圧が低下する現象」が起きるよ。

 

そして、空気には

気圧の高いところから低いところへ移動する

という性質があるから、

冬は大陸(気圧が高い)から、海側(気圧が低い)に風が流れるんだ。

これが冬の季節風だよ。

 

日本に吹く季節風はどんなもの?

じゃあ具体的に、日本にはどんな季節風が吹くんだろう?

日本の場合、

西に「ユーラシア大陸」という超巨大な大陸があって、東には「太平洋」という超巨大な海が広がっている。

だから、日本には

ユーラシア大陸と太平洋の季節風

が吹くんだね。

 

日本に吹く季節風(夏)

まず夏を考えてみよう。

夏は大陸が海より温まりやすいから、ユーラシア大陸側の空気が低気圧になるね。

夏は「海」から「陸」へ空気が流れることになる。

これが、日本の夏。

 

日本に吹く季節風(冬)

お次は冬の季節風。

今度は逆に、水の「冷めにくい」という性質から、

海が陸よりも温度が高くなるんだ。

海の空気が膨張して密度が低下し、気圧の高いユーラシア大陸側から太平洋側に空気が流れることになる。

これが冬の季節風だ。

 

ってことで、日本には

という特徴があるよ。

ユーラシア大陸と太平洋の気圧差によって、夏と冬で逆向きに季節風が吹くんだ。

天気のニュースを見る時に季節風を意識して聞いてみると、新しい発見があるかもしれないね。

 

そんじゃねー

Ken