東大医学部受験日記
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「モル」が初めてわかったかもしれない・・・。この本『ニュートン式 超図解 最強に面白い!! 化学』、すげーな・・・。
【1】あとは、「アボガトロの法則」と「モル」の関係がわかれば・・・。「アボガドロの法則」は、「ある特定の値の同温・同圧の状態で、1モルの気体の体積は、気体の種類に関係なく、22.4リットルである」という経験的に成り立つ化学法則である。1モル(6.0×10の23乗個集まった原子とか分子の数)というのは、炭素だと12グラムだし、水素原子だと1グラムだし、酸素原子だと16グラムだし、水分子だと18グラムなので、逆に言えば、水素原子1グラムだと22.4リットルの体積になるし、水素原子の個数は6.0×10の23乗個、その22.4リットルの空間に入っているいうことになる。酸素原子18グラムだと6.0×10の23乗個、その22.4リットルの空間に入っているいうことになる。水分子18グラムだと6.0×10の23乗個、その22.4リットルの空間に入っているいうことになる。ということは、原子量・分子量が多い原子・分子ほど、いわゆる「ぎゅうぎゅう」詰めに同じ量の空間(22.4リットルの体積)に入ることになると考えるということだろうか。もっと言ってしまえば、「同じ量の空間(22.4リットルの体積)には、1モル(6.0×10の23乗個集まった原子とか分子の数)しか、絶対に入らない」という経験的に成り立つ法則を「アボガドロの法則」と呼称するということでいいのだろうか。具体的に言えば、水素原子(原子量1→直感的な値と接続すると、1グラム)だと、その空間(22.4リットルの体積)は、水分子(分子量18→直感的な値と接続すると、18グラム)が入るより空間に余裕がある、という解釈でいいでしょうか。なぜ、水素原子(原子量1→直感的な値と接続すると、1グラム)は、水分子(分子量18→直感的な値と接続すると、18グラム)の「18倍」、同じ量の空間(22.4リットルの体積)に入らないのだろうか。「グラム」ではなく、「モル」(6.0×10の23乗個集まった原子とか分子の数)で、すなわち、6.0×10の23乗個集まった原子とか分子の「数」で、同じ量の空間(22.4リットルの体積)に入る原子とか分子の数は決まると考えていいだろうか。「グラム」で、決まるのではないと・・・。それぞれの原子・分子を構成している原子群・分子群は、原子間・分子間に、静電気が生じているみたいに、一定の物理的距離を保たないと、空間に「いる」ことができないので、「同じ量の空間(22.4リットルの体積)には、1モル(6.0×10の23乗個集まった原子とか分子の数)しか入らない」という解釈でいいだろうか。だから、同じ量の空間(22.4リットルの体積)には、原子量が少ない方、たとえば、水素原子(原子量1→直感的な値と接続すると、1グラム)だろうが、水分子(分子量18→直感的な値と接続すると、18グラム)だろうが、原子や分子の値は、数えるに足りないほど「すごく小さい、極小のもの」となるので、22.4リットルという巨大な空間には、水素原子だろうが、水分子だろうが、どっちにしても、原子間・分子間に、静電気が生じているみたいに、一定の物理的距離を保たないと、空間に「いる」ことができないので、「グラム」が大きくなっても(=原子量・分子量が大きい)、同じ個数(6.0×10の23乗個集まった原子とか分子の数=1モル)しか入らないという原子間・分子間に働く、一定の距離を保とうとする、一種の静電気みたな物理法則によって、そうなっているという個人的な「こじつけ」の解釈でいいだろうか・・・。ものすごく厳密にいえば、同じ量の空間(22.4リットルの体積)には、原子量が小さい原子のほうが、実は、ちょっとは、多めに入っているんだけど、極小なので、無視して考えるということでいいだろうか。人間の手でやる実験レベルでは、見えないと・・・。
【2】あと、本書では、「原子や分子が6.0×10の23乗個(アボガトロ定数)集まると、質量(グラム)は原子量・分子量と同じになります」とあるが、たとえば、「水素原子が6.0×10の23乗個、集まると、質量は、原子量と同じ値の1グラムになる」「酸素原子が6.0×10の23乗個、集まると、質量は、原子量と同じ値の16グラムになる」「水分子が6.0×10の23乗個、集まると、質量は、分子量と同じ値の18グラムになる」となるとすれば、同じ数(6.0×10の23乗個)集まってるにも関わらず、水素原子の方が、軽いということは、そのまま水素原子の方が軽いということになりますね。原子や分子が6.0×10の23乗個(アボガトロ定数)集まると、われわれが日常でよく使う、「質量(グラム)」と「接続」できるということでよろしいでしょうか。「6.0×10の23乗個(アボガトロ定数)」で考えると、われわれが日常でよく使う、「質量(グラム)」と「接続」できるので、便利であるということで、よろしいでしょうか。


ニュートン式 超図解 最強に面白い!! 化学


【関連記事】
・受験勉強のコツ→最後は、自分だけがわかる「こじつけ」で覚えてしまってもいい。
・「原子」、「分子」と原子「量」、分子「量」は、まったく違う→「原子」、「分子」は、性質を表す概念的「存在」だが、原子「量」、分子「量」は、重さを表すグラム数。
・たとえば、「アボガドロの法則」からすると、「水銀(Hg)」と「水(H2O)」を常温の液体の状態で、同じ数(6.0×10の23乗個→1モル)集めると、必ず、同じ量(22.4リットルの体積)になるということか。逆に言えば、「水銀(Hg)」と「水(H2O)」を常温の液体の状態で、同じ量(22.4リットルの体積)集めると、その液体の中には、同じ数(6.0×10の23乗個→1モル)の「水銀(Hg)」と「水(H2O)」の「粒(つぶ)」が、必ず入っているという解釈でいいか。→となると、どんな原子・分子だろうと、同じ量の中には、同じ数の原子・分子の粒しか入らないという考え方でよいか。
・質問ができないで、自分で考える効用。

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