水分子の化学反応式

中２です。

先日授業で化学反応式について学びました。
先生が水分子はややこしい！といいながら説明してくれました。
一つの水分子では右辺と左辺で酸素原子の数が合わなくなるのでもう一つ水分子を持ってきて無理矢理数を合わせるという方法で、それはなんとなく分かったのですが
疑問が浮かびました。

例えばコップ一杯の水を分解したとき、中の水分子が奇数だったら最後に余った酸素原子はどうなってしまうのでしょう！？

酸素だから気体になって空気中に出ていってしまうのでしょうか？

先生に聞いてもコップ一杯に入っている水分子なんて数え切れないほどなんだから最後の一つがどうなるかなんて考えなくて良いの！と教えてくれません。

どうか教えてください！！

No.1 ベストアンサー 回答者： Ichitsubo 回答日時： 2010/01/26 00:07

中学生の頃の私と同じ疑問で、とてもほのぼのとしてしまいました。

現実問題として、最後の最後まで分解することはできません。
そのため「最後の一つがどうなるかは考えなくてよい」
ということになるのです。
研究者の世界ではそこを考えるなんてこともあります。
ですのでその「最後の1個」を突き止めるために大学院を出て研究するというのもいいかもしれませんね。

とりあえず、中学校レベルでの話としては、最後の1個という特殊で無視できるほどの少ない量は考えないで、「数え切れないほど多数の」現象に注目しましょう。

ちなみに「無理矢理数を合わせる」と今は感じているかもしれませんが、じつはこの数あわせは無理矢理でも何でもなくて、化学反応を使って量を考える上では非常に重要な鍵なのです。高校で学びますよ。

この回答へのお礼

最後までは分解できないんですか！？
…驚きました。
諦めずにこの疑問を追求してみるのもいいかなと思います。

高校が楽しみになりました！
ありがとうございました！

お礼日時：2010/01/26 16:22

No.4 回答者： t7o7k 回答日時： 2010/01/27 13:22

他の回答者さんの答えにあるように、

コップの中の水のように大量の分子がある場合は、
事実上は無視してもよいのですが、
もちろん、あまると考えてもよいと思います。

分子一つ一つを見る手段があれば、
分解の際に酸素が余るのが見えてもおかしくないです。

さすがに、コップの中では分子一つ一つを見るのは難しいので、
低温にした金属の表面に分子をくっつけて、
それを原子が見える顕微鏡で観測することで、
反応を調べる研究が実際に行われています。

たとえば、独立行政法人理化学研究所のプレスリリースを見ると
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/pres …

走査型トンネル顕微鏡（STM）と呼ばれる顕微鏡の一種をつかって、
金属の表面に張り付いた分子の性質や反応を見る研究の成果が載っています。

3月 31日 金属表面で起こる分子の選択的分解反応と表面拡散運動の可視化に成功
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/pres …

11月 14日 表面に吸着した分子1個の電場応答現象をとらえることに成功
http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/pres …

「原子レベルで見たらどうなるのか？」というのは
良い疑問だと思います。

おそらく、まだはっきりとした答えは出ていないとおもうので、
将来、あなたが研究してみてはどうでしょうか。

参考URL：http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/pres …

この回答へのお礼

なるほど…
理科は苦手ですが、自分が第一に発見できたら…と
ちょっと憧れます！
ありがとうございました！！

お礼日時：2010/10/30 23:05

No.3 回答者： doc_sunday 回答日時： 2010/01/26 13:56

先生のお答えと似ていますが、水の表面では空気中の水分子と液体の水分子が非常に速く交換しています。

総数とすると変化は無いのですが出入りする数は何十億なんていうものではなくそれこそ気の遠くなるような数です。でも人の目には見えませんし、煮立ってもいません。
水面は沸騰しているとき以外ぺろんとなめらかです。
でも分子レベルで見ると「大騒ぎ」です。
なので、どの一個が…と言う議論には答えが無いのです。

この回答へのお礼

なるほど…
先生の言葉がいい加減ではなかったということがよく分かりました笑
ありがとうございました！

お礼日時：2010/01/26 16:15

No.2 回答者： lialhyd 回答日時： 2010/01/26 01:55

最後の1個（多分、数百個の段階からだろうけど…）は、分解することが不可能に近いぐらい難しいので考える必要はない。

サイエンスの世界での「ゼロ」というのは、「ゼロとみてもかまわないぐらい、非常に少ない」という意味でしかありません。
本当のゼロって、悲しいかな、達成できていないものなのですよね…。

この回答へのお礼

サイエンスの世界は深いですね…っ
今まで気になってうずうずしていたのですが専門家の方にハッキリ言ってもらえたのでスッキリしました！
ありがとうございました！

お礼日時：2010/01/26 16:19