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1.5:

物質の物理的・化学的性質

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Chemistry
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Physical and Chemical Properties of Matter

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ある種類の物質と 別の物質を区別するのに 役立つ特性を性質と呼びます 物質の性質には 物理的性質と化学的性質の 2種類があります 物理的性質は 物質の 組成や同一性を変えることなく 測定して観察することができます におい 味 色 外観 硬さ 密度 融点と沸点 電気伝導率などは すべて 物理的性質の例です これらの物理的性質の中には 物質の物理的状態を変えずに 観察できるものもあります 例えば ヘリウムガスが 空気より軽いというのは ある物理的性質のことを 指しています 同様に ガソリンの匂いも 物理的性質です 他の物理的性質は 物質が物理的な変化を 受けたときにのみ観察できます 例えば 固体状態の純金は 密に詰まった 金の原子で構成されています しかし 高温にすると溶けて 状態が固体から液体に変化します この液体はまだ 金原子で構成されているので これは物理的な変化です 同様に 液体の水が凍って 固体の氷になった場合も 水と氷の化学組成は 変わりません このように 物理的な変化は 化学組成を変えることなく 物質の状態や物理的な状態を 変えるだけです 物質の物理的状態を 変化させる方法としては 破砕 粉砕 スライス 混合 磁化 消磁などが挙げられます 一方 物質の化学的性質は 化学組成が変化して初めて 測定・観察できる性質です 腐食性 可燃性 毒性 酸性 または化学反応性は すべて物質の化学的性質の 例です 化学的性質を特定するためには 化学変化を探します 化学変化は化学反応を伴うもので 色や臭いの変化を通して しばしば観察されます たとえば 銅のペニー硬貨が 空気と水にさらされたとき 化学変化が起こります 銅は一連の化学反応を受けますが そのうちの一つが ここに示されているものです 自然では茶色のペニーに 青緑色の層が形成されます このように 化学変化は 変化の前に存在していた物質とは 異なる全く新しい 物質を生み出します 例えば ガソリンの可燃性は 化学的性質です ガソリンが燃えるときに 化学的に組成が変化し ガソリンが 二酸化炭素と水を中心とした 全く新しい物質に 変化することからも 明らかな化学的変化です

1.5:

物質の物理的・化学的性質

ある化学物質を別の化学物質と区別できる特性を性質と呼びます。

物質の物理的性質

物理的性質は、化学組成の変化に関連しない、物質の性質です。 物理的性質の例として、密度、色、硬度、融点と沸点、電気伝導率などがよく知られています。 密度や色といったいくつかの物理的性質は、物質の物理的な状態を変更することなく観察できます。 鉄の融点や水の凝固点といったその他の物理的性質は、物質が物理的に変化した場合にのみ観察できます。  

物理的な変化とは、物質の状態や性質を、化学組成(物質に含まれる物質の固有情報)に付随する変化以外で変化させることです。 ワックスの融解、コーヒーへの糖の溶解、蒸気から水への凝縮など、物理的な変化を観察します。 その他の物理的な変化としては、金属の磁化・消磁(一般的な盗難防止用のセキュリティタグで用いられます)、固体を研磨して粉末にするなどがあります。 これらの各例では、化学物質の物理的状態、形態、または特性に変化がありますが、化学組成に変化はありません。

物質の化学的性質

ある種の物質を別の種類に変更すること(または変更できないこと)は、化学的性質です。 化学的性質の例としては、可燃性、毒性、酸性度、反応性(様々なタイプの)、燃焼熱などがあります。 たとえば、鉄は水の存在下で酸素と結合して錆を発生させます。クロムは酸化しません。 ニトログリセリンは簡単に爆発するので非常に危険です。ネオンは非常に反応しにくいため、ほとんど危険ではありません。  

化学的性質を特定するためには、化学変化を探すことになります。 化学変化は、常に変化前の物質とは異なる 1 種類以上の物質を生成します。 錆の形成は、錆が形作られる前にあった鉄、酸素および水といった、錆とは異なる物質からできるため化学変化です。 ニトログリセリンの爆発も、生成されるガスが本来の物質とは全く異なる物質であるため、化学変化です。 その他の化学変化の例としては、実験室で行われる反応(硝酸と反応する銅など)、あらゆる形態の燃焼(燃えること)、果物の熟成、食べ物の調理、消化、腐敗などがあります。  

このテキストは 、 Openstax 、 Chemistry 2e 、 Section 1.3 : Physical and Chemical Properties から引用しています。