ボイルの法則って？化学に基礎となる原理を完璧に理解しちゃおう！
みなさんこんにちは。
Tsuyo-piです。
皆さんは
「ボイルの法則」
という言葉を聞いたことはありますか？
「法則なんてたくさんありすぎて、、
どれが何なのかよくわからない」
という状況に陥ってしまっている
人も多いと思います。
時々、試験問題として、
「この関係が成り立っているのを
裏付ける法則は何か？」
というような問題が出題
されることがあります。
法則の定義さえ覚えていれば、
簡単に解くことができます。
周りのライバルはこの問題は
難なく解くことができるでしょう。
もしあなたが対策できずに
本番に挑むこととなれば、
ライバルと同じ土俵に
立つことすらできません。
それくらい、
みんな知ってて当たり前な
「ボイルの法則」
について、
パパっと理解しちゃいましょう！
ボイルの法則の定義は、
「一定温度下で一定量の気体の体積は、
圧力に反比例する」
です。
堅苦しい言葉で説明されても、
いまいち理解しづらいと思います。
噛み砕いて説明すると、
このボイルの法則は、
日常生活でなんとなく説明できたりもします。
同じ大きさのわたあめがあります。
片方のわたあめを握りつぶしたら、
元のわたあめと比べて、サイズは小さくなり、
わたあめのふわふわ感はなくなってしまいます。
また、
わたあめは熱い場所では溶けてしまいます。
一方のわたあめだけ温めたりしたら、
わたあめに触れることなくサイズや硬さを
変える事が出来てしまいます。
つまり、二つのわたあめで
サイズや硬さの比較をするのならば、
わたあめの温度も同じにしてあげる
必要があるのです。
わたあめのサイズ=気体の体積
ふわふわ感=気体の圧力
わたあめの温度を揃える=一定温度
このように置き換えることで、
なんとなくボイルの法則を肌で理解できたと
思います。
とにかく、ボイルの法則は
同じ温度の気体で比較すると
体積を元の半分にしたら、
圧力は元の2倍になる
ということです。
寝る前にでも
ボイルの法則
=わたあめを潰した時の様子
ということを頭の中に叩き込むと、
ボイルの法則を今すぐに
理解できると思います。
というわけで
最後までお読みいただき
ありがとうございました。
molってどうやって求めるの？？これができたら君は化学を理解できる頭だ！
皆さんこんにちは。
Tsuyo-piです。
化学を学び始めたらまず第一にmolのまとめ方を
学習するかと思います。
なぜ最初にmolの求め方を学習するのでし
ょうか？
molとは、その物質の数を表す単位です。
化学物質を使用して何かの実験をする際には、
正しい量の物質を準備しなければ、
正確な実験結果を出す事が出来ません。
また、工業製品の原材料を作る際にも、
正しい量の物質を準備しなければ、
求められた性能を持つ製品を作る事ができません。
というふうに、
物質の量を求める事は非常に重要なのです。
このmolを求める際に用いるのが
物質の質量とmol質量
です。
もし物質の量、つまりmolを求める方法が
分からなければ、
今後の化学を理解ができなくなり、確実に苦手科目となってしまいます。
これはでは、受験で化学を活かす事が出来ず、
自分の望む進路に進む事が出来ません。
こんな未来は嫌ですよね。
しかしここでmolの求め方だけでも
完璧に理解する事ができたら、
今後の化学を真髄から理解して、
自分のものにする事が出来ます。
受験でも自分の武器として使えるようにするために、さっくりとmolの求め方を
マスターしてしまいましょう！
molを求める際には、
物質の質量とmol質量
の二つの情報が必要です。
物質の質量は問題文から見つける事が出来ます。
問題はmol質量です。
これは、自身で計算して、その物質のmol質量を求める必要があるのです。
ではどうやって求めたら良いのでしょうか？
問題文に
以下の物質の原子量は
H=1、N=14とする
のように、原子量が示されています。
ここで初めて
原子量
という言葉が出てきました。
しかしここではmol質量を知りたいのです。
原子量なんてどうでも良いはずです。
いやいや、原子量がmol質量を求めるのに
必要になってくるのです。
原子量≒mol質量
という関係が成り立つのです。
≒(ニアリーイコール)としたのは、
厳密に言うと、二つは全く異なる概念だから、
＝では結べないからです。
たまたま原子量とmol質量の数値が
同じ物質間で一致したため、
原子量≒mol質量
というふうに考えても良いとされたのです。
ではどうやってmol質量を求めるのか
例えば
水素原子H2にはHが2個あります。
原子量がH=1だから、
H2
の原子量は２です。
原子量≒mol質量
だから、H2のmol質量は
2 g/mol
となります。
アンモニアNH3の場合では、
Nが１個、Hが３個です。
原子量が、N＝14、H＝1だから、
NH3の原子量は
14+（1×3）＝17
原子量≒mol質量
であるから、
NH3のmol質量は
17 g/mol
となります。
このようにしてmol質量を
求めることができました。
先ほども言いましたが、
物質の質量は問題文中に
記載されています。
H2の質量が1 gだったとすると、
H2のmol質量は2 g/molだから、
1 g÷2 g/mol=0.5 mol
物質の質量÷mol質量＝mol
このようにして、
molを求めることができるのです
というわけで、
皆さんは本日
mol質量の求め方
molの求め方
の二つをマスターできたと思います。
とにかくこれ今日中に
完璧に覚えるためにも
寝る前に
原子量≒mol質量
物質の質量÷mol質量＝mol
の関係を思い出してから寝てください！
ということで、
さいごまでお読みいただき
ありがとうございました。
molってなんのことやねん？？molをマスターして化学を理解しよう！！
こんにちは！
tsuyo-piです！
皆さんは化学を学習している中で、
「mol」
という言葉を嫌というほど聞いてきたと思います。
化学を理解する上で「mol」は
絶対に理解しないといけない概念
です。
もしこれを理解しないまま
化学を学習し続けようものなら、
後々何をやってるのか、
訳がわからなくなります。
そして結果的に
化学が苦手科目となってしまいます。
逆に「mol」をひとたび理解する事が出来たら、
化学の概念をすんなりと理解しやすくなります。
ということで今回は
「mol」についての理解を深めていきましょう！
そして、化学を本質的に理解できるようになろう！
そもそも化学とは簡単に言えば、
人の目では見えない小さな粒子でものを理解する
という学問です。
この小さな粒子を「原子」と言い、
濃度を調整する際などは、
この原子の数を調整する必要があります。
しかし、原子はとてもとても小さいので
原子の数を数えようにも、数が膨大になりすぎて
手に負えなくなります。
そこで、6.02×1023個
という、
大きな数をひとまりにして
数えるようにすることで、
とても多い原子の数を
分かりやすく数える事が出来ます。
このひとまとまりを1molと決める、
というのがmolの真髄です。
これまでの話を鉛筆に例えると、
鉛筆を12本買う時に、
一本ずつ鉛筆を選んでたら面倒くさい。
そこで、12本が一箱にまとまったものを買えば楽。
12本で一つとする、
つまり1ダース12本とする。
と言うのと同じ感じだと
理解してくれれば
良いかなと思います。
これの原子の数バージョンが
「mol」と覚えてくれれば、
これからの化学の学習は心配なく
取り組めると思います。
とにかく寝る前に
1mol＝6.02×1023個
と10回唱えたら、明日にはmolを
完全に理解できると思います！！
と言うわけで、
最後までお読みいただき
ありがとうございました。
酸化？還元？何が何だかわからないそこのあなた必見！簡単に酸化還元をマスターできる方法を伝授します！
こんにちは。Tsuyo-piです。
化学を学習している人なら、
「酸化」と「還元」
という言葉を一度は聞いたことが
あると思います。
ではここでいきなり質問です。
酸化は何がどうなることですか？
説明してください。
急に聞かれても即答できませんよね？
実は即答できないと、
今後の受験勉強で
苦労することとなります。
なぜ苦労することとなるのか、
それは、酸化還元を使った問題は
数々の分野に存在するからです。
- 電池の反応に関する問題、
- 酸化数を求める問題、
- 酸化還元反応を示した化学式を使った問題
という風に、広い分野で出題されます。
しかも、ほとんどの問題は、
「酸化されている物質は？」
という風に、単に聞いてるだけの
物が多いです。
だからこそ、酸化還元を
完璧に理解していないのは、
得点源を捨てに行っている
といってもおかしくないのです。
酸化されているか聞いたうえで、
問題が更に発展していくパターン
の問題が多いので、
それ以降の問題も
落としてしまうこととなります。
それでは受験戦争に勝つことはできません。
だからこそ、酸化還元を完璧に
マスターする必要があるのです。
これさえ理解できれば、
確実に得点をゲットできる
ようになります。
酸化、還元がで訳が分からなく
なる理由はズバリ、
定義が３種類もある
からです。
しかも、その３つに定義に、
完全な規則性がありません。
酸化還元の定義は、
- 酸素の授受による酸化還元
- 水素の授受に関する酸化還元
- 電子の授受による酸化還元
- の酸素の授受での酸化還元では、
反応過程で酸素を受け取ったら酸化
反応過程で酸素を失ったら還元
- の水素の授受での酸化還元では、
水素を失ったら酸化
水素を受け取ったら還元
近年は温室効果がすを排出しない水素自動車が注目されている - の電子の授受での酸化還元では、
電子を失ったら酸化
電子を受け取ったら還元
１．の酸素の授受の場合のみ、
他の場合と逆になっているのが
ややこしくしています。
ひとまず、
酸化はマイナスイメージ、
すなわち失う反応
還元はプラスイメージ
すなわちGETする反応
酸素の授受の反応のみ逆
むりやり規則付けると、
酸化還元が何のことか悩んだ際に
すぐに思い出せると
思います！
とにかく
「酸化は失う反応」
「還元は手に入れる反応」
というポイントを寝る前に
何度も唱えて、
今日中に覚えてしまいましょう！
わけがわからない！ ややこしい分子の結合方法の種類を簡単にマスターするには？
みなさんこんにちは。
tsuyo-piです。
化学って覚えることが多すぎて
大変ですよね。
特に、化学を習いたての頃に学習した
分子の結合方法なんて、
似たような名前の結合が何個もあって、
なかなか覚えるのが難しかったのでは
ないでしょうか？
今更、その結合方法を
丁寧に学びなおしているのでは、
はっきり言って
時間が無駄です。
受験までの時間には限りがあります。
その時間を有意義に使ってい欲しい。
だから、このブログを見るだけで、
さらっと結合方法を理解して、
すぐにでも
他の演習時間に充ててほしいです。
そもそも、
結合方法は何種類あるか覚えていますか？
答えは、5種類です。
イオン結合
配位結合
分子間力
名前を見るだけでは、
違いなんてさっぱりですよね。
では、それぞれの違いを
簡単に説明していきます。
- 共有結合
名前の通り、原子間でお互いの
余っている電子（不対電子という）を
共有することで成り立つ結合。
お互い電子を共有しているため、
分子間の結合力は強靭。 - イオン結合
陽イオンと陰イオンが
静電気力で引き合って結びついた結合。
磁石のＮ極とＳ極が
引き合う関係と似た感じ。
一般的に陽性に金属元素、
陰性に非金属元素がくる。
- 金属結合
鉄や銅のような金属元素の結合方法。
金属結晶ができている。
自由電子が存在するから、
電気伝導性がある。 - 配位結合
広い意味では、
共有結合に分類される。
共有結合との違いは、
一方の電子が電子を２個供給して、
もう一方の原子は全く電子を
供給しない。
余裕のある紳士（電子を供与できる原子）にすがる、
乞食（原子を全く出さない原子）
具体例は
アンモニウムイオン - 分子間力
分子間に働く、比較的弱い力。
すべての分子間で働くファンデルワールス力、水素結合がある。
ここで水素結合とは、
電気陰性度の大きい原子（N、O、F）の間に
水素原子を挟んでできる結合。
水の沸点が分子量に対して異様に高い原因。
実は影の実力者。
このように、
結合方法がたくさんあります。
入試問題では、
最初の基礎問題として、
それぞれの分子が
どの結合方式をとっているか
問われることもあります。
なので、結合方法を理解していなければ、
楽な得点源を失ってしまうことに
なります。
後半の難しい問題で得点を得ることは、
なかなか難しいことです。
確実に高得点を得ていくには、
このような基礎的な内容を
完璧に理解しておく必要があるのです。
ではどうやったら簡単に
覚えられるのでしょうか？
やはり、具体例に触れておくと、
より楽に覚えることができます。
イオン結合
金属原子と、非金属原子。
例えばNaCl
Naは金属原子で陽イオンになり、
Clは陰イオンになる。
金属結合は、
鉄、銅、亜鉛。
そのままです。
配位結合
NH4+（アンモニウムイオン）
分子間力のなかの
水素結合は、
NH3、H2O、HF
「N」or「O」or「F」+H
必ず水素原子が入っている。
すべての種類の分子間に働く引力
共有結合は、
ほとんどの分子間
たったこれだけです！
とにかく、結合の種類の違いを、
上記のように、具体例と紐づけて、
覚えよう！
さいごまでお読みいただき
ありがとうございました。
楽して大学受験に挑むには？
みなさんこんにちは！
化学を発信するTsuyo-piです。
高校3年生の皆さんにとっては、
もうそろそろ受験について真剣に考える時期がやってきたことを自覚できているでしょうか？
夏休み、部活も引退したことだし、
今までの総復習に取り組もうかと考えている
高校生も多いと思います。
しかし、いざ夏休みで復習に入ろうと、
問題集を開いてみたら、
問題の多さに、どの分野から取り組めばいいのか
わけがわからなくなってしまうと思います。
実際にわたしも、どの分野から学習したらよいか
わからず、少し無駄な時間を過ごしてしまった
経験があります。
みなさんは、誰よりも効率よく、無駄なく
夏休みの復習に取り組みたいですよね？
逆に、私のように、どこから取り組めばいいかわからず、
無駄な時間を費やしたくないですよね？
受験勉強をできる時間は有限です。
だからこそ、皆さんには効率よく勉強に取り組んでほしいのです。
心配になったそこのあなた、
安心してください。
この記事を読めば、誰よりも効率よく
勉強に取り組むことができます！
いままで定期試験を頑張って取り組んできてくれた
みなさんは、ある程度、基礎的な知識は
身に着けることができていると思います。
だからこそ、ひとまずワークに取り組んで
問題を解くことに集中してほしいのです。
決して、私のように
「理解できているか不安だから、
教科書の内容を理解してから
ワークに取り組もう」
なんて思わないでください。
はっきり言って
時間の無駄になります。
ではワークをどのように解き進めるのが
ベストなのでしょうか？
基礎ができているあなたたちは、
ワークの語句確認問題なんてやる必要はありません。
絶対問題を解いているうちに思い出せます。
なので、いきなり
練習問題に取り組んでください。
皆さんもご存じの通り、
練習問題にも、しっかり語句の確認をできる
題問が必ずあります。
なので、
「語句も完璧にしときたい」
と思っていても安心できます。
そして、わからない問題にぶち当たったら、
二つの場合を試してください。
①そもそも解き方が全く思い出せない場合
その問題にかける時間が無駄ですので、
すぐに答えを見ましょう
答えを見て、解き方を思い出せたのならば、
また直近で解きなおせるよう、印でも打っといてください。
答えを見ても解き方が全く分からなかった場合は、
いくら解説を読んでも理解できるはずもありません。
時間の無駄なので、
潔くあきらめて、
先生か友達に聞きましょう。
次に
②解き方があやふやな場合
解けるところまでやってみましょう。
ワンチャン解ける可能性に賭けてみるのも、
自身の成長には必要です。
しかし何度やってもおかしな値しか出てこなかったり、
腑に落ちない答えになったりする場合は
時間の無駄なので
すぐに答えを見ましょう。
問題に取り組む際に、
このようなロジックを頭に入れておくと
効率よく復習に時間を充てることができます。
とにかく、
何をしたらいいかわかっていないあなたは
今すぐ練習問題に取り組んでください。
最後までお読みいただき
ありがとうございました。
高校化学に興味を持てない？そんなあなたに贈るモチベーションアップできる方法
はじめまして！Tsuyo-piです。
今回僕が皆様にお伝えしたいことは、
「化学の勉強をしなければならないけど、やる気が起こらない…」
という思いを打破するにはどうすればいいか？ということです。
将来的には受験で必要な科目になってくるだろうから、勉強をせねばならないのは目に見えています。だけど人間やる気が起きなければ行動に移せません。
実際、私も古典が苦手でしたが、古典を勉強することにやる気が全く起きませんでした。
なぜ、やる気がでないのか、考えた私は最終的にこのように結論づけることができました。
「学習することによるメリットを感じられないから、学習に取り組めない」
人間は行動する際に、必ずと言っていいほど損得勘定を働かせます。ここで将来的に自分に返ってくる、「得」が勝る、と思わせることがポイントとなります。
そこで今から
「化学を勉強したらこんなに役に立つんだ！」
と思える情報をお伝えします。
それはズバリ、化学を学習すると、悪徳商法に騙されなくなります。
ネットの世界に精通している方ならよくご存じな「水素の音～」というかつての通販番組で生まれた名言ですが、化学の知識があればおかしいなと思うことができます。
この番組では健康にいいといわれてる水素水をセールスしていましたが、そもそも水素水自体、健康に影響を与えるという臨床結果は未だに報告されていません。
容器入り及び生成器で作る、飲む「水素水」、国民生活センター
https://www.kokusen.go.jp/pdf/n-20161215_2.pdf
このように、国民生活センターがお墨付きで「効果がない」と発表しているくらいです。
このように、少しでも化学の知識があれば、情報に疑問を抱くことができ、たいしたベネフィットを享受できないことくらいは理解できるはずです。
高校で学習する内容まで落としこんだとしても、H2Oは既に安定な状態、つまり結合の手に余りがない状態にどうやってH2を添加するのかぐらいは疑問に思えると思います。
疑問に思うことさえできたら、セールストークに騙されることもなくなり、お金を無駄にすることを回避できます。
このように、化学を学習すると、悪徳商法に騙されなくなります。
化学を学習することに、ちゃんと「得」を感じることができたのではないでしょうか？
「得」を感じれたあなたは、化学を学習することに少しでも意味を感じてくれたと思います。
本日は文字数もかさんできたところなのでこれくらいにしときます。
次回の記事からは、高校で学習する化学を実際に深堀りしていきたいと思いますので、ぜひ読んでくれればなと思います。
最後まで読んでいただき、ありがとうございました。
