二酸化珪素、けい石、シリカ、石英は同じものなんでしょうか?

A 回答 (1件)

化学的には同じものです。

(願わくば)
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Qヤング率、線膨張率

大学でヤング率と線膨張率の測定をやったんですけどヤング率と線膨張率は反比例している
ヤング率が大きく線膨張率が小さい材料は伸びにくくヤング率が小さく線膨張率が大きい材料は伸びやすいと先生が言っていたのですが何故ヤング率が大きく線膨張率が小さい材料は伸びにくくヤング率が小さく線膨張率が大きい材料は伸びやすいんでしょうか
わかる方いたら教えて下さい

Aベストアンサー

ヤング率は外部から力をかけた時の変形のしにくさを表す数値で、熱膨張率は温度が変わった時の変形の大きさを表す数値。
変形についての数値なのは同じですが、力と温度がなぜ関係あるのか?  ということですよね。

温度とは、分子の振動のことで、温度が高くなると振動が大きくなり、内部で発生する力が大きくなる。という考え方のようです。

たしかに、分子構造が似ている金属どうしなら
    ヤング率  線膨張率
アルミ  70    23
銅    130   17
鋼    210   11
ですが、他の物質まで比べると
木材   10    4 (繊維方向)
大理石  77    4
ガラス  80    9
反比例関係ではないですね。

Q炭酸カルシウム(CaCO3)と二酸化珪素(SiO2)

水に溶けている炭酸カルシウム(CaCO3)と二酸化珪素(SiO2)が沈澱して固結すると
どうなりますか?

Aベストアンサー

純粋な二酸化ケイ素(石英)はほとんど水に溶けません。炭酸カルシウムは少量(タンクや便器にこびりつく)溶けます。
ですから。乾固しても別々の結晶になるだけです。
ただ、二酸化ケイ素が水酸化ケイ素の状態になっているとすれば多少のケイ酸カルシウムが出来るでしょう。
さらに熔融点まで温度を上げればケイ酸カルシウムと酸化カルシウムになるでしょう。

Qヤング率と温度の関係

ヤング率についての質問ですが、
ヤング率は温度によって変化しないと聞いたが、最近温度の上昇と共にヤング率は小さくなるという説を見ました。
それは、何ででしょうか?全てのものとも温度に影響されますか?
そして、これに関連する資料があれば参考したいですが、よろしくお願いします。

Aベストアンサー

固体のヤング率は温度上昇とともに減少します。ヤング率に及ぼす温度の影響の程度は材料によります。もう少し具体的に申しますと、原子の結合の種類によります。例えば、ダイヤモンド(共有結合)とアルミニウム(金属結合)を比べた場合、アルミニウムの方が温度の影響は大きくなります。
温度上昇とともにヤング率が減少する理由は、原子間ポテンシャルで説明されます。固体物理や金属学の教科書を参照されると、よろしいかと思います。

Q二酸化珪素の構造

“二酸化珪素(O=Si=O)は、直線分子である。”という文章の正誤なんですけど正解ですか?二酸化珪素って正四面体構造じゃなかったですか?

Aベストアンサー

そのとおりです。
ケイ素原子を中心として、その周りに酸素原子が正四面体の頂点に位置します。
それら酸素原子は、別のケイ素原子と結合します。
このようにして3次元的に結合し、全体として「巨大分子」となります(共有結合の結晶とも言いますが)。

ということで、上記文章は間違いです。
結構、よく出る問題だと思いますよ。

Qヤング率

こんにちは。

ヤング率Aの板とヤング率Bの板を完全に重ねた板のヤング率はどうなりますでしょうか?

Aベストアンサー

下記のようになりました。

Q【化学】「分子に炭素を含むものを有機物と言います。ただし、一酸化炭素と二酸化炭素は炭素が含まれている

【化学】「分子に炭素を含むものを有機物と言います。ただし、一酸化炭素と二酸化炭素は炭素が含まれているのに有機物ではありません」


どういう理屈で一酸化炭素と二酸化炭素は有機物から除外されてるんですか?

数学だと何の法則性もないので数学者ならブチ切れてるレベルでは?

規則性がないのになんで一括りに纏めちゃったの?

纏めた人は馬鹿なの?

Aベストアンサー

結論から言いますと、一酸化炭素COや二酸化炭素CO2が無機化合物とされるのは、「昔から『無機化合物』に分類されていたから」、すなわち慣例上の理由からです。

現在では、「炭素を含む物質を有機化合物、炭素を含んでいない物質を無機化合物」と区別している原則は、すでにご存じだと思います。

しかし、19世紀初頭までの化学の世界では、「生物が作り出した物質を有機化合物、生物とは無関係に作られたもの(たとえば岩石や鉱物、食塩など)を無機化合物」と
区別がされていました。そして、有機化合物については、「生命力によってのみ作られ、人工的に合成することのできない特別な物質」と考えられていたのです。

ところがこの頃、COやCO2などの一部の炭素を含む物質、つまり現在で言うところの「有機化合物」が、すでに人工的に合成することが可能になっていたのです。
しかし、上に書いたような当時の基準に基づいて、当時、人工的に合成可能だったCOやCO2は「無機化合物」に分類されてしまったのです。

この概念に変化をもたらしたのが、ドイツの化学者ウェーラーです。ウェーラーは、無機物であるシアン酸アンモニウムNH4OCNを加熱して、有機物である尿素CO(NH2)2の
合成に成功したのです。この成功がもとで、多くの有機化合物が、人工的に合成されていき、現代の「炭素を含む物質を有機化合物、炭素を含んでいない物質を無機化合物」とする
基準が完成されました。


従って、現代の基準によれば、COもCO2も「有機化合物」となるはずです。しかし、COやCO2に関しては「昔から『無機化合物』に分類されていたから」という理由で、
現在も「無機化合物」とされているのです。


COやCO2のように、「昔から『無機化合物』に分類されていたから」という理由で、炭素を含むにも関わらず、無機化合物とされている物質は結構あります。
CO、CO2を筆頭に、CaCO3のような炭酸塩、シアン化水素HCN(いわゆる青酸です)やシアン化カリウムKCN(青酸カリ)などのシアン化合物がこれにあたります。

なお、昔は四塩化炭素CCl4(テトラクロロメタン)も、この慣例上の理由で無機化合物とされていました。しかし、四塩化炭素に関しては、メタンCH4の誘導体として考えるようになったために、有機化合物とされるようになりました。

結論から言いますと、一酸化炭素COや二酸化炭素CO2が無機化合物とされるのは、「昔から『無機化合物』に分類されていたから」、すなわち慣例上の理由からです。

現在では、「炭素を含む物質を有機化合物、炭素を含んでいない物質を無機化合物」と区別している原則は、すでにご存じだと思います。

しかし、19世紀初頭までの化学の世界では、「生物が作り出した物質を有機化合物、生物とは無関係に作られたもの(たとえば岩石や鉱物、食塩など)を無機化合物」と
区別がされていました。そして、有機化合物につい...続きを読む

Qヤング率がさがった

ステンレス鋼(SUS410)の表面にダイヤモンドコーティングをした材料を使って実験をしました。本来のSUS410のヤング率はおよそ200GPaです。実験をした結果その材料のヤング率はおよそ100GPaでありました。ダイヤモンドコーティングをすることによってこれほどまでにヤング率が下がってしまうということはあるのでしょうか?それとも実験の失敗と考えた方が良いのでしょうか?
ちなみに材料はとても薄く、髪の毛ほどもないと思います。それをナノインデンテーションによって実験した結果です。

Aベストアンサー

 私の分野とは、扱っているサイズがかなり異なるので、何とも言えない部分がありますが、

>これほどまでにヤング率が下がってしまうということはあるのでしょうか?

は、常識的には非常に考えにくいことです。ですから、

>実験の失敗と考えた方が良いのでしょうか?

むしろ、こちらの方の説明が自然のような気がします。

 実験(ヤング率の測定)は、どのようにおやりになったのでしょうか。
 私の分野では、この種の実験(というより試験ですね)は、応力σは、試験片を引っ張る際の載荷重Pを試験片の断面積Aで割って求め、ひずみはひずみゲージから求めています。もし、同じようにおやりになっているとすれば、載荷重、断面積、ひずみのいずれかに大きな測定誤差があったということになります。

>本来のSUS410のヤング率はおよそ200GPaです。
についてですが、この値は公称値ですよね。コーティングをする前のヤング率は測定されていますか?測定されているとすれば、コーティング前のヤング率はちゃんと200GPaありましたでしょうか。まず、そのあたりから確認した方がよいかも知れません。

 私の分野とは、扱っているサイズがかなり異なるので、何とも言えない部分がありますが、

>これほどまでにヤング率が下がってしまうということはあるのでしょうか?

は、常識的には非常に考えにくいことです。ですから、

>実験の失敗と考えた方が良いのでしょうか?

むしろ、こちらの方の説明が自然のような気がします。

 実験(ヤング率の測定)は、どのようにおやりになったのでしょうか。
 私の分野では、この種の実験(というより試験ですね)は、応力σは、試験片を引っ張る際の載荷重P...続きを読む

Q【水素水の次はシリカ水ですか?】 シリカ水のシリカとはケイ素だそうです。 ケイ素って何に良いので

【水素水の次はシリカ水ですか?】

シリカ水のシリカとはケイ素だそうです。

ケイ素って何に良いのですか?

水素水よりかはマシですか?

Aベストアンサー

ケイ素は体に良いらしいです。
http://www.skincare-univ.com/article/004784/

ですがケイ素は水に溶けないので水溶性ケイ素(umo)というものが開発され、既に商品化しています。
http://www.sableandsquirrel.com/healthy/h015.html

Q多層平板のヤング率について

2層構造(仮にA層、B層)になっている平板の各層ヤング率を求めたいので教えて下さい。
分かっているのは、各層の厚さの比と、片方(A層)のヤング率、2層全体のヤング率です。
これだけでB層のヤング率を求めることは可能でしょうか?
何か公式等があるのでしょうか?

Aベストアンサー

そのラミネート板の縦弾性係数はどうやって計っているのかがわからないのでなんともいえませんが、シェア方向の話ではないようなのでAB層の相互作用が無い応力状態であると仮定すれば(例えば面方向への一様な純粋引っ張り圧縮。ポアソン比は同じとする)AB層の厚さでそれぞれの縦弾性係数が寄与するはずでは、
E(A/B)=(t(A)*E(A)+t(B)*E(B))/(t(A)+t(B)) を解いたらダメですか?
シェアがかかるような状況だと変わってきますが。

Q【化学】炭酸飲料の二酸化炭素が簡単に気(二酸化炭素)が抜けない理由を教えてください。 水は酸素16:

【化学】炭酸飲料の二酸化炭素が簡単に気(二酸化炭素)が抜けない理由を教えてください。


水は酸素16:水素2という割合で一定する性質を持つ。

そこに二酸化炭素を注入しても化学反応における化学の理屈ならすぐに二酸化炭素は電離するはずなのに以外にそう簡単には二酸化炭素は無くならない。

これはどういう仕組みなのでしょうか?

その割に水素水ともなると水素はすぐに水から電離するのですぐにタダの水になる。と言う。

そのタダの水ですら酸素と水素の割合は8:1で以外にタダの水でも水素は結構含まれているじゃんって感じですが炭酸飲料の二酸化炭素はなかなか水から抜けないのに水素水の水素は開封した瞬間に水素は8:1の普通の水の割合に戻るという主張は正しいのか知りたいです。

すぐに抜けていない可能性もあるのでは?

すぐに抜けるのすぐとは数秒の話でなく數十分は持つのでは?と思ったり。

水素は軽く。二酸化炭素は重いので本当に一瞬で1:8のオーバー分は抜けるのか教えてください。

Aベストアンサー

水溶液中で二酸化炭素は電離しないです。
CO2+H2O⇔H2CO3
の平衡が成り立って、炭酸H2CO3ができますがこの平衡は左側に偏っているので、ほとんどの二酸化炭素が水溶液中では二酸化炭素分子として存在しています。

水の性質として二酸化炭素をよく溶かし、25℃1000hPa(およそ1気圧)の水溶液中で0.145g/cm^3も溶かします。
放っておけば気が抜けるのは確かなのですが、よく溶けるので抜けにくいので衝撃を与える・熱を加える等をしないと一気に抜けることはないです。

それでも水に溶けた二酸化炭素のうち、ごく一部は炭酸となり電離して弱酸性を示します。
H2CO3 ⇔ 2H+ + CO3-
ですね。

それに対して水素水はよく判りませんね。
↓国民生活センターのレポートです。
http://www.kokusen.go.jp/pdf/n-20161215_2.pdf

レポートの実験データを見ると分かるのですが、溶けている水素の量が全然少ないですね。


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