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わからないことがあるので教えてください。

Q1
まず原子数の比の求め方(=組成式の求め方)です。C=92.3% H=7.7%の場合C:H=92.3/12:7.7/1.0 よって組成式はCH。「C:H=92.3/12:7.7/1.0」この式の意味がわかりません。なぜ、相対質量で割っているのでしょうか。92.3などは質量百分率と書いてあります。そのままもっとも簡単な整数比(9:2)にしてはだめな理由もわかりませんでした。。。。

Q2
式量の求め方です。たとえば(CO3)^(2-)=12+16*3=60という計算を言うような計算を今まで普通にしていましたが、なんでイオンの価数は無視(?)できるんでしょうか。

愚問かもしれませんが、以上をよろしくお願いいたします。

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A 回答 (3件)

Q1


「質量百分率÷相対質量」という式は、色々省略されています。
他の定理や公式同様、導出の課程が分かれば
きっと納得していただけると思いますので、紹介しますね。


まず、物質全体の質量をA[g]と仮定します。
すると、含まれるCの質量は 0.923×A[g] となります。
一方、Cの相対質量は 12[g/mol] なので、
アボガドロ数(定数)を N[個/mol] と置くと、
1gあたりの原子数は N/12[個/g] となります。

以上より、A[g]の物質に含まれるCは
 0.923×A×N÷12 [個]
同様に、A[g]の物質に含まれるHは
 0.077×A×N÷1.0 [個] となります。

よって、原子数の比C:Hは
 0.923×A×N÷12 : 0.077×A×N÷1.0 となるわけですが、
これを簡単にする(前後の項をそれぞれ[A×N]で割る)と、
 0.923/12 : 0.077/1.0
更に簡単にする(百分率にするため、前後の項に100を掛ける)と、
 92.3/12 : 7.7/1.0 となるのです。

要するに、物質全体の質量やアボガドロ数は、
計算の最後の方で消えてしまうため、最初から省略しているのです。
同様に、小数(0.923)も百分率(92.3)も比で考える上では等価なので、
問題文に書かれている方を採用したというワケなのです。
(例えば、質量の割合が整数比で書かれていた場合、それを用いて同様に計算すればOK)

Q2
既に回答されていますので、省略させていただきます。
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相対質量ではなく絶対質量で割ってもかまいませんが、そうすると計算が面倒になるだけです。


結果は同じことなので、計算の楽な方を選んでいるというだけです。
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Q1


質量百分率だからです。組成式はそれぞれの原子の数の比で表されています。分かりやすく言うと、たとえば、りんご500gとみかん500gであわせて1kgあったとします。りんごとみかんの個数の比は?という質問で1:1ではないのと同じことです。りんご一つ100g、みかん一つ50gであれば、まずそれぞれの個数を単位質量あたりでわってりんご5個に対しみかん10個となります。つまりりんご:みかん(個)=1:2です。つまり、それぞれ一個当たりの質量が異なるのです。(計算がメンドクサイですが、慣れればうまく出来るようになります)

Q2イオンというか電子は確か陽子や中性子の1800分の一ていどの質量しかありません。つまり、普通に考える場合O2(酸素),と2O^-2の質量はほぼ同じとみなされます。

この回答への補足

ありがとうございました。

「それぞれ一個当たりの質量が異なる」ので、換算し直すために割っているのはわかりましたが、相対質量で割る理由は「相対的なものにするため」といってったような漠然とした理由しかわからないので、これは準々公式といった感じで覚えてもいいでしょうか。

補足日時:2007/03/22 17:59
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Q組成式の計算のやり方

この前学校で組成式について
習ったんですが、計算のやり方
がいまいちよく分かりません。

たとえばなんですけど
Na+とSO42-(SO下に小さく4上に小さく2-)
だったらどうなんでしょうか。

詳しく教えて頂けたら嬉しいです。


あと、組成式で表される
物質の名称なんですが

NaClだったら
塩化物イオン+ナトリウムイオン
で塩化ナトリウムとなると
思うんですが、いまいち文字の
組み立て方?が分かりません。

これも詳しく教えて頂けたら嬉しいです。

Aベストアンサー

酔っ払いの回答です。さらに、かがくをやったのなんて5ネンも前なんで戯言を載せる面倒な人と思ってくれたらうれしいです

硫酸ナトリウムみたいなもんは、ナトリウムイオンという陽イオンと硫酸イオンという陰イオンがつながったイオン結合の物質です、
おそらく学校で習ったと思いますが、イオンは上に小さく、の数字が合ってはじめて成り立ちます。

よって、so42-がマイナス2、Naはプラス1なのでNaが二つでNa2SO4(硫酸ナトリウム)となるはずです。

この右上の数字(イオンの価数見たいなもん)は覚えなくてはいけないと記憶しております。



あと、文字の組み立て方は決まっていて、陰イオンの名前を先に、陽イオンの名前を後にします
ただし、塩化物イオンのときなどは、質問者様の言うとおり、塩化~となります。

ほかにも、CO32-~で、たんさん~、やなどがあります。

代表的なイオン結合のものとして、NaHco3は炭酸水素ナトリウム(加熱すると、Na2CO3炭酸ナトリウム、と水と二酸化炭素が出てくる中学の代表的実験、これで石灰水と二酸化炭素は反応し、石灰水は白濁する)などがございます。

酔っ払いが失礼しました

酔っ払いの回答です。さらに、かがくをやったのなんて5ネンも前なんで戯言を載せる面倒な人と思ってくれたらうれしいです

硫酸ナトリウムみたいなもんは、ナトリウムイオンという陽イオンと硫酸イオンという陰イオンがつながったイオン結合の物質です、
おそらく学校で習ったと思いますが、イオンは上に小さく、の数字が合ってはじめて成り立ちます。

よって、so42-がマイナス2、Naはプラス1なのでNaが二つでNa2SO4(硫酸ナトリウム)となるはずです。

この右上の数字(イオンの価数見たいなもん)は覚えな...続きを読む

Q組成比と濃度について

半導体で、二つの物質が混成している場合に関しての質問です。

物質A中に、物質Bが○%とけている場合、その混ざった物質の組成比は、

A_(1-x)B_x

になると考えていいのでしょうか?

Aベストアンサー

 元素Aの中に、元素Bが比率x (0<x<1)で混じっている、ということでしょうか。そして、その物質はA、B以外の元素を含まない、ということでしょうか。

 そういうことであれば、

元素Aの組成比=1-x
元素Bの組成比=x

ということでよろしいかと思います。

 ただし、ご質問のように物質A、Bという書き方だと、AとBとが溶け合って別な化合物ができる可能性もあるので、必ずしも上のようなことにはならないと思います。

 また、ご質問の中の「 A_(1-x)B_x 」という書き方は、何か特別な意味・書式があるのでしょうか。

 回答がなかなか付かないのは、問題の中に定義のあいまいなもの、解釈をどうするのか分からないものがいくつかあるからかと思います。

Q合金の化学成分[%]について

AgCu合金を購入しました。
でもその会社のカタログには、化学成分(71:29)と密度(10.1g/cm3)
としか書いていません。
私は原子の数としての比を知りたいのですが、この化学成分がモル比だとすると
このままの値が原子の数の比としてとらえてもよいのでしょうか・・・?
非常に困っています。
どなたか教えてください。

Aベストアンサー

合金の組成はすべて、各成分元素の重量比で表されます。
モル比や容積比で表されることは、まずありません。

一般的に良く知られた合金を例にあげると、

 13クローム鋼    : Cr(13%) + Fe(残)
 18-8ステンレス鋼 : Cr(18%) + Ni(8%) + Fe(残)
 七三黄銅       : Cu(70%) + Zn(30%)
 スリーナイン純銀   : Ag(99.9%以上)+ 不純物(残)

これらはすべて、合金中の成分元素の重量比です。
 

Q質量パーセントと重量パーセント

質量パーセントと重量パーセントの単位はそれぞれ違うのでしょうか?
mass% wt%というのがありますが、それでしょうか?
また、このmass%とwt%の違いも教えていただけませんか?

Aベストアンサー

質量パーセント濃度と重量パーセント濃度は同じで、mass%とwt%も同じことを表わします。
でも、混ぜて使ってはいけません。
「質量」とmass%を使うほうが望ましいと思います。

Q分子結晶と共有結合の結晶の違いは?

分子結晶と共有結合の結晶の違いはなんでしょうか?
参考書を見たところ、共有結合の結晶は原子で出来ている
と書いてあったのですが、二酸化ケイ素も共有結合の
結晶ではないのですか?

Aベストアンサー

●分子結晶
分子からなる物質の結晶。
●共有結合の結晶
結晶をつくっている原子が共有結合で結びつき、
立体的に規則正しく配列した固体。
結晶全体を1つの大きな分子(巨大分子)とみることもできる。

堅苦しい説明で言うと、こうなりますね(^^;
確かにこの2つの違いは文章で説明されても分かりにくいと思います。

>共有結合の結晶は原子で出来ている
先ほども書いたように「原子で出来ている」わけではなく、
「原子が共有結合で結びついて配列」しているのです。
ですから二酸化ケイ素SiO2の場合も
Si原子とO原子が共有結合し、この結合が立体的に繰り返されて
共有結合の物質というものをつくっているのです。
参考書の表現が少しまずかったのですね。
tomasinoさんの言うとおり、二酸化ケイ素も共有結合の結晶の1つです。

下に共有結合の結晶として有名なものを挙げておきます。

●ダイヤモンドC
C原子の4個の価電子が次々に4個の他のC原子と共有結合して
正四面体状に次々と結合した立体構造を持つのです。
●黒鉛C
C原子の4個の価電子のうち3個が次々に他のC原子と共有結合して
正六角形の網目状平面構造をつくり、それが重なり合っています。
共有結合に使われていない残りの価電子は結晶内を動くことが可能なため、
黒鉛は電気伝導性があります。
(多分この2つは教科書にも載っているでしょう。)
●ケイ素Si
●炭化ケイ素SiC
●二酸化ケイ素SiO2

私の先生曰く、これだけ覚えていればいいそうです。
共有結合の結晶は特徴と例を覚えておけば大丈夫ですよ。
頑張って下さいね♪

●分子結晶
分子からなる物質の結晶。
●共有結合の結晶
結晶をつくっている原子が共有結合で結びつき、
立体的に規則正しく配列した固体。
結晶全体を1つの大きな分子(巨大分子)とみることもできる。

堅苦しい説明で言うと、こうなりますね(^^;
確かにこの2つの違いは文章で説明されても分かりにくいと思います。

>共有結合の結晶は原子で出来ている
先ほども書いたように「原子で出来ている」わけではなく、
「原子が共有結合で結びついて配列」しているのです。
ですから二酸化ケイ素Si...続きを読む

Qイオン一個に含まれる電子の数

問い)イオン一個に含まれる電子の数は、それぞれ何個か
 (1)NH4+ (答)10個
 (2)OH-  (答)10個
 (3)NO3- (答)32個
 (4)CO32- (答)32個
 (5)SO42- (答)50個
という問題なんですが、どうやって解けばよいのでしょうか。
教えてください。

Aベストアンサー

(1)だけ回答します。あとは考え方は同じです。
NH4+
窒素は原子番号7なので中性状態で7個の電子をもちます。
(これがわからなければ説明しょうがありません。)
水素は1なので中性状態で1個の電子です。

中性のNH4は7+4x1=11個の電子を含みます。

NH4+:+1価ということは1個電子が取れているということなので、
11個ー1個=10個が回答。

Qホッピング伝導とはどんなものですか?

電界をかけてその電荷が移動する「電気伝導特性」には物質ごとに色々とあると思います。金属中や半導体中の電気伝導特性は大学の固体物理等でなじみが深いのですが、ホッピング伝導とは具体的にどんなものをさすのかちょっとわからないので教えてください。

分かっているのは「連続ではない状態を電荷がホッピングしながら伝導していく」といった事くらいで、もっとちゃんと知りたいと思っています。特に

・ホッピング伝導のメカニズムは何か。
・そのメカニズムからホッピング伝導を数式化するとどうなるか。
・ホッピング伝導と言われる物質は具体的にどんなものがあるのか。
・この物質はホッピング伝導である。と言い切るには実験的にどのような電気伝導特性を示せばいいのか。

以上四点を知りたいと思っているのですが、ホームページ検索では表層しか分かりませんし、手元の書籍にはヒントは見当たりませんでした。

もしも良い書籍、およびホームページをご存知でしたら教えていただけるだけでも嬉しいのでよろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

私が知っていることと,お知りになりたいことがどの程度マッチしているのか自信がないのですが,
私の知っている範囲(半導体関連)でアドバイスしたいと思います。
---------------
電流をになうもの(キャリア=電子and/orホール)が,キャリアの捕獲準位を伝わりながら,
流れているのをホッピング伝導といっており,これをPoole-Frenkel(PF)伝導と言ったりもします。
キャリアの励起は,電界,熱で行います。
私の関わる分野で,たぶん一番有名な材料は窒化シリコン膜です。
定式化してあったのは,確か電気学会で出している「誘電体現象論」です。
半導体物理の本(SzeのPhysics of Semiconductor Devicesなど)にも出ていると思います。
-------------
PF型の伝導か否かは,測定した電流-電圧特性をPFプロットし,そのグラフの勾配が
所定の値になっているかどうかで判別できたと思います。
今,手元に本がないので正確なことが記述できません。本を見ていただくのが一番と思います。
または,WEB検索で「プール フレンケル」,「Poole Frenkel」と入力すれば,
関連のWEBサイトが見つかると思います。

以上

私が知っていることと,お知りになりたいことがどの程度マッチしているのか自信がないのですが,
私の知っている範囲(半導体関連)でアドバイスしたいと思います。
---------------
電流をになうもの(キャリア=電子and/orホール)が,キャリアの捕獲準位を伝わりながら,
流れているのをホッピング伝導といっており,これをPoole-Frenkel(PF)伝導と言ったりもします。
キャリアの励起は,電界,熱で行います。
私の関わる分野で,たぶん一番有名な材料は窒化シリコン膜です。
定式化して...続きを読む

Qアルゴン原子(18)Arと同じ電子配置をもつもの?

【問題】次のイオンのうち、アルゴン原子(18)Arと同じ電子配置をもつものはどの組み合わせか。

【選択肢】
(A)…(9)F- (11)Na+
(B)…(9)F- (20)Ca2+
(C)…(17)Cl- (19)K+
(D)…(16)S2- (11)Na+
(E)…(8)O2- (3)Li+
※( )内の数字は左下につく小文字
※「-」「+」は右上につく記号   のようです。

【回答】
(C)

電子配置について、先日こちらで教えていただきましたが、
「同じ電子配置」・「違う電子配置」とは、何を(どこを)見てどのように判断するのですか?
(18)Arとの問題文を見て、18に一番近い数値の(C)を選んだら、たまたま正解だったのですが、
本当はどのように判断するのですか?

頭が悪すぎて、先日いただいたご解説にもついて行けなくて、
ホント申し訳ないとは思っているのですが、何ぶん試験が近いので、
お力添えをお願いします。

よく考えてからお返事したいので、お礼が遅くなることがございます。

Aベストアンサー

 既に回答がありますが,もう少し基本的(初歩的)な事を補足致します。

> ※( )内の数字は左下につく小文字
> ※「-」「+」は右上につく記号   のようです。

 これらの意味はお解りでしょうか。左下に付く数字は「原子番号」と言って,「各原子に対して,原子核中の陽子の数に基づいて振った番号」です。この番号は陽子の数を表していますが,同時に原子が持っている電子の数でもあります。

 右上に付く「-」や「+」の記号は,各原子が何価のイオンになっているかを示しています。例えば,「+」は「+1価のイオン」ですし,「2-」は「-2価のイオン」です。ここで,電子は-電荷を持っていますから,+のイオンは電子が減っている状態であり,-のイオンは電子が増えている状態です。いくら減ったり増えたりしているかを示しているのが,上記の+や-と一緒に書いてある数字です。

 これで各原子やイオンの電子数は求まりますよね。以下,具体的に2~3書いてみます。

【 (19)Ar 】
 原子番号が 19 ですから,原子としては 19 個の電子を持っています。「+」や「-」が付いていませんから,電荷は持っておらず,電子数の増減はありません。
 ⇒ 電子数 19

【 (9)F- 】
 原子番号9ですから,原子としては9個の電子を持っています。「-」がありますから,-1価のイオンになっています。つまり,電子が1個増えています。
 ⇒ 電子数 9+1=10

【 (20)Ca2+ 】
 原子番号 20 ですから,原子としては 20 個の電子を持っています。「2+」がありますから,+2価のイオンになっています。つまり,電子が2個減っています。
 ⇒ 電子数 20-2=18

 以下,同様に計算して同じ電子数になるものがあれば,それが「同じ電子配置をもつもの」です。

 既に回答がありますが,もう少し基本的(初歩的)な事を補足致します。

> ※( )内の数字は左下につく小文字
> ※「-」「+」は右上につく記号   のようです。

 これらの意味はお解りでしょうか。左下に付く数字は「原子番号」と言って,「各原子に対して,原子核中の陽子の数に基づいて振った番号」です。この番号は陽子の数を表していますが,同時に原子が持っている電子の数でもあります。

 右上に付く「-」や「+」の記号は,各原子が何価のイオンになっているかを示しています。例えば,「+」...続きを読む

Q偏微分の記号∂の読み方について教えてください。

偏微分の記号∂(partial derivative symbol)にはいろいろな読み方があるようです。
(英語)
curly d, rounded d, curved d, partial, der
正統には∂u/∂x で「partial derivative of u with respect to x」なのかもしれません。
(日本語)
ラウンドディー、ラウンドデルタ、ラウンド、デル、パーシャル、ルンド
MS-IMEはデルで変換します。JIS文字コードでの名前は「デル、ラウンドディー」です。

そこで、次のようなことを教えてください。
(1)分野ごと(数学、物理学、経済学、工学など)の読み方の違い
(2)上記のうち、こんな読み方をするとバカにされる、あるいはキザと思われる読み方
(3)初心者に教えるときのお勧めの読み方
(4)他の読み方、あるいはニックネーム

Aベストアンサー

こんちには。電気・電子工学系です。

(1)
工学系の私は,式の中では「デル」,単独では「ラウンドデルタ」と呼んでいます。あとは地道に「偏微分記号」ですか(^^;
その他「ラウンドディー」「パーシャル」までは聞いたことがあります。この辺りは物理・数学系っぽいですね。
申し訳ありませんが,あとは寡聞にして知りません。

(3)
初心者へのお勧めとは,なかなかに難問ですが,ひと通り教えておいて,式の中では「デル」を読むのが無難かと思います。

(4)
私はちょっと知りません。ごめんなさい。ニックネームは,あったら私も教えて欲しいです。

(2)
専門家に向かって「デル」はちょっと危険な香りがします。
キザになってしまうかどうかは,質問者さんのパーソナリティにかかっているでしょう(^^

*すいません。質問の順番入れ替えました。オチなんで。

では(∂∂)/

Qエクセルで計算すると2.43E-19などと表示される。Eとは何ですか?

よろしくお願いします。
エクセルの回帰分析をすると有意水準で2.43E-19などと表示されますが
Eとは何でしょうか?

また、回帰分析の数字の意味が良く分からないのですが、
皆さんは独学されましたか?それとも講座などをうけたのでしょうか?

回帰分析でR2(決定係数)しかみていないのですが
どうすれば回帰分析が分かるようになるのでしょうか?
本を読んだのですがいまいち難しくて分かりません。
教えてください。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるための指数表記のことですよ。
・よって、『2.43E-19』とは?
 2.43×1/(10の19乗)で、
 2.43×1/10000000000000000000となり、
 2.43×0.0000000000000000001だから、
 0.000000000000000000243という数値を意味します。

補足:
・E+数値は 10、100、1000 という大きい数を表します。
・E-数値は 0.1、0.01、0.001 という小さい数を表します。
・数学では『2.43×10』の次に、小さい数字で上に『19』と表示します。→http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8C%87%E6%95%B0%E8%A1%A8%E8%A8%98
・最後に『回帰分析』とは何?下の『参考URL』をどうぞ。→『数学』カテゴリで質問してみては?

参考URL:http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%9B%9E%E5%B8%B0%E5%88%86%E6%9E%90

★回答
・最初に『回帰分析』をここで説明するのは少し大変なので『E』のみ説明します。
・回答者 No.1 ~ No.3 さんと同じく『指数表記』の『Exponent』ですよ。
・『指数』って分かりますか?
・10→1.0E+1(1.0×10の1乗)→×10倍
・100→1.0E+2(1.0×10の2乗)→×100倍
・1000→1.0E+3(1.0×10の3乗)→×1000倍
・0.1→1.0E-1(1.0×1/10の1乗)→×1/10倍→÷10
・0.01→1.0E-2(1.0×1/10の2乗)→×1/100倍→÷100
・0.001→1.0E-3(1.0×1/10の3乗)→×1/1000倍→÷1000
・になります。ようするに 10 を n 乗すると元の数字になるた...続きを読む


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