実験書の英文を訳してくる宿題で、分からない語句があるので質問させて頂きます。

spectator ions という熟語の意味を教えて下さい。
直訳すると、「傍観者のイオン」になってしまいますよね? 何を指しているのか分からず困っています。

よろしくお願いします。

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A 回答 (1件)

spectator ion の和訳は「傍観イオン」です。



反応式の左右に同じイオン式で現れ、反応に直接参加していないように
見えるイオンです。

NaClとCuSO4の水溶液中の反応
2Na+(aq) + 2Cl-(aq) + Cu2+(aq) + SO4(2-,aq) → 2Na+(aq) +
SO4(2-,aq) + CuCl2 (s)
では、
Na+(aq)とSO4(2-,aq)が傍観イオンです。

UK Wikiの受け売りです。詳しくは下記URLを参照下さい。

参考URL:http://en.wikipedia.org/wiki/Spectator_ion
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この回答へのお礼

和訳はそのまま、「傍観イオン」でいいのですね。
確かに、反応の前後で変化せず、イオンが反応を傍観しているように見えます…言い得て妙です!
wikiも参考にしてみます。ありがとうございました!

お礼日時:2009/09/08 22:09

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Q原子価結合法と分子軌道法

原子価結合法と分子軌道法の違いが
いまいち分かりません。
数式ばかり並べられているのを見ても
どこがどう違うのかを言葉でうまく表現出来ません。
本なども読んでみたのですが、どれも難しすぎて、明確にどこがどう違うのかが分かりません。
どなたか分かりやすく、これらの違いを説明してくださいませんか?

Aベストアンサー

レスが付かないようなので、一言。
このサイトのココ↓
http://okwave.jp/kotaeru.php3?q=561839
に大変詳しく、分かりやすい解説が載っていますよ。一度ご参照してみてください。

参考URL:http://okwave.jp/kotaeru.php3?q=561839

Qサイクリックボルタンメトリー法を使った電気化学に関する質問です。

フェロセンを溶解させた系で、サイクリックボルタンメトリー法で測定を行いました。
この結果が、可逆か準可逆、非可逆かの判断を出来ずにいます。
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この時のkの計算方法が分かりません。

また、走査速度vの単位は(V/s)で良いのでしょうか?

あと、ボルタンメトリーで走査速度をあげるとピーク電位差が増大するのは、
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おすすめの参考書などがありましたら教えていただきたいです。

文章が分かりにくいとは思いますが、知っている方がいましたら教えていただきたいです。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

まず重複質問は不可.
もうひとつのほうに書いてしまったので,以下はそのコピペ.
-----
まず,k の求め方ですが,それが簡単に求められるなら苦労はありません.古典的には Tafel プロットによる解析が有名ですが,Tafel プロットが適用できるような系はむしろ珍しいくらいです.
Tafel プロットは,要するに Butler-Volmer 式に実測された電流を当てはめているだけですから,k を知るためには,基本的には拡散等の物質移動過程の含まれない状況での電流を測る必要があります.通常の CV 条件で,そのような状況はまずありません.k がよっぽど極端に小さければ別ですが,ふつうに不可逆といわれるくらいに k が小さくても,拡散の影響を排除できる場合というのはそうそうはありません.反応物濃度を高くし,対流を使って拡散層を薄くするなどの工夫が必要です.そこへもってきて,フェロセンというのは大概の電極材料に対して k が大きいのです.
さて,可逆か不可逆かどうかの判定は,CV の場合はもっと簡単です.
まず,酸化と還元のピーク電位の差を見ます.これが室温なら 57mV くらいになっていればほぼ可逆とみなせます.可逆性が落ちればこの値が大きくなります.
電位掃引速度を変えた場合,速度を上げるほどピーク電位差が広がるなら,その時間スケールでは可逆ではありません (可逆か不可逆かは観察する時間次元にも依存することに注意).
k の値は,掃引速度でピーク電位差が変わってくるならこの依存性に基づいて解析できることがあります.ただし,簡単な解析式はないので,CV の結果を数値シミュレーションかなんかで計算したものと比較するというのがよく行われます.
CV の数値シミュレーションは,たとえば BAS が売っている DigiSim というソフトでできます.DigiSim の計算の中身 (計算の基本アルゴリズム) は論文等で公開されているものをそのまま使っているので,その気になれば同等の性能の計算プログラムを書くことはそれほど困難なことではありません.このプログラムは,拡散過程を高速に計算するために hopscotch というアルゴリズムを使っているところがみそです.しかし,いまはパソコンでさえ高い数値計算能力があるので,アルゴリズムに凝らずに,単なる差分陽解法でもそれなりの速度で計算できます.
数値計算によるシミュレーションは,この辺が参考になるかな.
​http://www.currentseparations.com/issues/19-2/19-2c.pdf​
もちろん,可逆性以外の原因でピーク電位差が変化することはいろいろありえます.
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ところで,#1 の方の記述は残念ながら勘違いなのか指が滑ったのかわかりませんが,大変につっこみどころが (^^; (けんかを売っているわけではありませんので,念のため)

> フェロセンが水に溶けるわけ無いので、水系でないとすれば、フェロセンは必ず可逆になります。(保証します)

ならない場合はそれほど珍しくありません.アセトニトリルに溶かした場合さえ,電極によっては準可逆にしかならない場合が自分でやった中にも実際にありましたので.

> 走査速度とピーク位置の関係の最大のものは「拡散係数(速度)」です。

違います.ピーク位置を支配する最大の要因は電子移動の固有反応速度定数です.

> いかに電子伝達が早くてもスキャンが速ければピーク位置間電位差は大きくなります。

その通りですが,

> つまり電極表面の電気二重層内の物質交換が律速になっています。

「電子」交換でしょう.まあ,k の中身まで踏み込んで,量子力学的な意味での電子移動とヘルムホルツ層内での化学種の動きとを分離できるのなら別ですが.

> 可逆か不可逆かの判断は、ピークの前後の同じ電位範囲で何度も逆転走査して、ピーク位置がずれず、ピークの形が変わらなければ可逆と考えて構いません。

だめです.電気化学の可逆は,熱力学の変化の準静的過程と同じように,平衡状態が維持されているように見えるという意味です.この場合は電極電位と電極表面での酸化体,還元体の存在状態が Nernst 条件を満たしているかどうかが可逆かどうかがポイントです.繰り返し掃引で位置が動くかどうかは何の情報にもなりません.通常の化学反応の可逆・不可逆とは意味が全然違うことに注意.

> 丸善刊 第5版 実験科学講座 25巻の「触媒化学、電気化学」の電気化学の部分をしっかりマスターしてください。

実はこの本には私自身が関係しているのですが,どの項目も所詮頁数があまりに限られている中での記述なので,私的には必ずしもお薦めではありません.まあ,はじめて電気化学が独立した項目として実験化学講座に入った意義は大きいですが.
電気化学会の「電気化学測定マニュアル」とかのほうが私的にはお薦め.これもいろいろと言いたいことはありますが.
あと,古い本ですが,技報堂の「電気化学測定法」も悪くないです.

まず重複質問は不可.
もうひとつのほうに書いてしまったので,以下はそのコピペ.
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まず,k の求め方ですが,それが簡単に求められるなら苦労はありません.古典的には Tafel プロットによる解析が有名ですが,Tafel プロットが適用できるような系はむしろ珍しいくらいです.
Tafel プロットは,要するに Butler-Volmer 式に実測された電流を当てはめているだけですから,k を知るためには,基本的には拡散等の物質移動過程の含まれない状況での電流を測る必要があります.通常の CV 条件で,そのような...続きを読む

Q検量線に吸収極大波長を用いるのはなぜですか?

Fe(II)イオンのo‐フェナントロリンキレート錯体の吸光度を測定し、横軸にFe(II)イオンの濃度、縦軸に吸光度をとって検量線を作成するという実験をおこないました。

この際、波長は吸収極大波長である510nmを用いたのですが、吸収極大波長を用いる理由は何でしょうか?

吸収極大波長以外の波長を用いると、何か不都合でも生じるのでしょうか?

お分かりの方がいらっしゃいましたら、ぜひ教えて下さい。

よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

まず、吸収極大波長を用いると感度が良くなります。よって、より低い濃度でも測定できます。
また、ノイズの影響を小さくする(SN比を大きくする)ことが出来ます。
あと、今回はおそらく関係ないかと思われますが、近い波長に吸収がさらにあると極大波長以外の場合、どちらの波長の吸光の影響が大きいか分からなくなります。


しかし、最大の原因は基本的に吸収極大波長で取るのが普通だからです。他で取ると、過去の知見を生かすことが出来ません。

Qポリエチレン分子の両末端間距離について

今化学の勉強をしておりますが、近くに質問を出来る人がいないため
どなたか分かる方がいましたら教えてください。
質問と回答が手元にありますが、回答を理解するのに苦しんでおります。

【質問】
10000個のエチレンが直鎖状につながったポリエチレン分子では
溶融状態での両末端間距離の平均はおおよそ3μmである。
正しいか誤っているか?

【回答】
炭素原子の単結合の原子間距離は0.15nmであるので、
n=10000のポリエチレン鎖の長さは
2×0.15×10(-9)×10(4)=3×10(-4)=3μm
*()内は上付き
溶融状態では常に運動しているので、末端間距離は3μm以下となる。

上記の回答中で、
×2、×10(-9) はそれぞれ何を意味しているのでしょうか?

Aベストアンサー

10000個のエチレンが直鎖状につながったポリエチレン分子のC-C結合の数は2×10000=2×10^4 (厳密に言えば2×10^4-1 なんだろうがほとんど同じ、10^4は10の4乗、以下同様)
10^(-9)は [nm]→[m] に換算する係数、10^(-9)[m/nm]なんだろうが、

>2×0.15×10(-9)×10(4)=3×10(-4)=3μm

は、計算がちょっと違うような気がするが。

2×0.15[nm]×10^(-9)[m/nm]×10^4=3×10^(-6)[m]=3×10^(-6)[m]×10^6[μm/m]=3[μm]

Q二酸化硫黄 SO2 の構造について

SO2 は配位結合が関係している、と聞いたのですが、どのような構造
になりますか?SO2は配位結合が関係していて、折れ線形で、極性分子だと聞きました。どういうことか、さっぱりわかりません。
すみませんが、詳しく教えてください。

Aベストアンサー

SO2 の電子式は以下のようになります(MSゴシックなどの等幅フォントで見てください)。

 ‥  ‥  ‥
:O::S::O:   電子式(a)

 ‥  ‥ ‥
:O::S:O:    電子式(b)
      ‥

価標を使って結合を表すと、構造式はそれぞれ

 ‥ ‥ ‥
:O=S=O:   電子式(a)に対応する構造式

 ‥ ‥ ‥
:O=S→O:   電子式(b)に対応する構造式
     ‥

のようになります。

構造式で書くと明らかなように、電子式(a)では、SとOの間の結合は両方とも二重結合になっていて、配位結合はありません。それに対して、電子式(b)では、片方のSO結合は二重結合ですが、他方の結合が配位結合になっています。

電子式(a)と電子式(b)のどちらが正しいのか?については、少し難しい話になるのですけど、#1さんのリンク先にあるウィキペディアの解説によると、
・二酸化硫黄 SO2 の電子式は配位結合を使わないで電子式(a)のように書くのがよい
・オゾン O3 の構造式は配位結合を使ってO=O→Oのように書くのがよい
ということになります。

「電子対反発則」を使うと、SO2分子が折れ線形になることを、SO2の電子式から説明できます。電子対反発則についての簡単な説明は、ネット検索ですぐに見つかると思います。電子対反発則にそれほど精通しなくても、
・H2Oの電子式から、H2O分子が折れ線形になることを説明できる
・CO2の電子式から、CO2分子が直線形になることを説明できる
ようになれば、SO2分子が折れ線形になることを、電子対反発則から説明できるようになります。

SO2が極性分子になることは、「二酸化炭素 CO2 が極性分子に“ならない”こと」が理解できれば、これらの分子の形から簡単に分かると思います。

SO2 の電子式は以下のようになります(MSゴシックなどの等幅フォントで見てください)。

 ‥  ‥  ‥
:O::S::O:   電子式(a)

 ‥  ‥ ‥
:O::S:O:    電子式(b)
      ‥

価標を使って結合を表すと、構造式はそれぞれ

 ‥ ‥ ‥
:O=S=O:   電子式(a)に対応する構造式

 ‥ ‥ ‥
:O=S→O:   電子式(b)に対応する構造式
     ‥

のようになります。

構造式で書くと明らかなように、電子式(a)では、SとOの間の結合は両方とも...続きを読む

QMark-Houwink-Sakuradaの式で

Mark-Houwink-Sakuradaの式で
[n]=K・M^α
の定数Kとαの意味はどのようなものですか?

それぞれが固有の値ならその意味を教えてもらいたいです。

Aベストアンサー

1)Mark-Houwink-Sakuradaの式の K と a は 実験よりえられた 定数です
2)定数は 0.5 =< a <= 1.0 に あって、a=0.5 の場合そのポリマーはその温度、溶媒で、いわゆるポリマーの理想状態を意味し、その時の K は ポリマー溶液理論的に非常に意味があります。
3) a が 小さい溶媒(その温度で)を貧溶媒(poor solvent) で、その逆に a の 大きいのは 良溶媒(good solvent) で、ポリマーが溶媒中に、大きく広がった状態にあります。
4) さて a=0.5 の時は solvent ( theta solvent という ) は非素ぬけの極限(non-free draining limit)
と呼ばれ、排除体積効果がなくなると考えられ、Flory-Fox 理論からの K=Q*(<r^2>/M)^(3/2) となりTheta solvent では ポリマーの mean square end to end distance = < r^2> や < s^2 > 等がえられ ポリマー溶液の大切なインフォメーションがえられます。
5)多くの日本のポリマー化学、物理学者もその開発、発展に寄与しています。50-30 年前に。

1)Mark-Houwink-Sakuradaの式の K と a は 実験よりえられた 定数です
2)定数は 0.5 =< a <= 1.0 に あって、a=0.5 の場合そのポリマーはその温度、溶媒で、いわゆるポリマーの理想状態を意味し、その時の K は ポリマー溶液理論的に非常に意味があります。
3) a が 小さい溶媒(その温度で)を貧溶媒(poor solvent) で、その逆に a の 大きいのは 良溶媒(good solvent) で、ポリマーが溶媒中に、大きく広がった状態にあります。
4) さて a=0.5 の時は solvent ( theta solvent という ) は...続きを読む

Q分子性物質とイオン性物質の見分け方が分かりません

HClは分子性物質
NH4Clはイオン性物質と問題で出ているんですが違いがわかりません。


自分の中では

HClは H+ とCl-で分けれて
NH4Clも NH4+ と Cl-で分けれると思い どちらもイオン性物質かと
思ったらどうやら違うようなので見分け方を教えて下さい。

Aベストアンサー

>HClは H+ とCl-で分けれて
NH4Clも NH4+ と Cl-で分けれると思い どちらもイオン性物質かと

分子性物質かイオン性物質であるかは純物質で考えています。
HClは水中でイオンに別れますが純物質ではイオンに別れて存在しているのではありません。H-Clという共有結合でできた分子です。電子式で希ガスの電子配置が実現することを確かめて下さい。もしイオン結合性の物質であればNaClと同じように多数の正、負のイオンが電気的な中性を保つような形で集まった塊で存在することになります。塩酸の入った瓶のふたを取ると刺激臭のある気体が出てきます。こういう気体の発生はイオン結合性物質では起こらないことです。

ときどき、NH4ClをNH4-Clとした表現を書いているサイトを見ることがあります。でもこの結合がこの表現の通りであればNから結合の手が5本出ていないといけないことになります。Nの周りにある結合に使われている電子の数は10個になってしまいます。

NH3+H2O⇔NH4^++OH^-
でイオンになっています。中和反応で塩を作るのですからイオンのまま(NH4^+)です。
NH4Clだけではなくて(NH4)2SO4でも同じです。
また、アンモニアでなくてアミノ基(  )-NH2の場合でも事情は同じです。(  )-NH3Clであればイオンです。

>HClは H+ とCl-で分けれて
NH4Clも NH4+ と Cl-で分けれると思い どちらもイオン性物質かと

分子性物質かイオン性物質であるかは純物質で考えています。
HClは水中でイオンに別れますが純物質ではイオンに別れて存在しているのではありません。H-Clという共有結合でできた分子です。電子式で希ガスの電子配置が実現することを確かめて下さい。もしイオン結合性の物質であればNaClと同じように多数の正、負のイオンが電気的な中性を保つような形で集まった塊で存在することになります。...続きを読む


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