親子におすすめの新型プラネタリウムとは?

組成式の仕組みが全く分かりません。なぜ硫化カルシウムがCaS、硫酸カルシウムがCaSO4.になることを例にしてどなたか教えてください。

A 回答 (2件)

『金属結晶』『イオン結晶』などは規則正しく原子が永遠と並んでいます。


ドライアイスなどは炭素と酸素が規則正しく並んでいるわけではありません。
二酸化炭素分子(CO2一個)が非常に弱い分子間力によって沢山並んでいます。

ここでドライアイスなどの分子結晶は一個の分子をそのまま化学式とします。
金属結晶やイオン結晶などは一個の分子という区切りがないため、構成している原子を最も簡単な整数比で化学式を表します。
これが組成式です。

高分子化合物などでも用いられる組成式はつまり
C200H300Cl50 (ポリ塩化ビニル) を書くのは面倒なので100で割って『C2H3Cl』と書こう!みたいなことです。

ここで例に挙げてなかった『共有結合による結晶』も組成式で表します。

例)組成式 Fe NaCl SiO2 C(ダイヤボンド)
  分子式 H2O CO2 O2
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慣例的にそう表記されているものや、今の表記に従って表記されているものが混在しているので、


組成式や化学式はそれぞれ覚えていくしかないです。

硫酸カルシウムがCaSO4で、陽イオンになるCa+が、硫酸イオンSO4-イオンの前に来ていますね
でも硫酸イオンはSO4-と書き表していますがSを中心にOが4つ取り囲むような配置になっており、そのうち2つのOは2重結合でSと結合しています。
残り2つの酸素は単結合でSと結合しています。
この単結合のOが陽イオンのCaと結合して硫酸カルシウムを造っているので、本来のSO4の結合や構造を十分に反映していない慣例的な記述になっています。

更に硫酸はH2SO4と記述され、陽イオンになるHはSO4の前に記述されています(CaSO4も陽イオンとなるCaが前)が、
酢酸などの有機酸ではCH3COOHと陽イオンとなるHは一番最後に記述されています。
酢酸CH3COOHは CH3-COOH とメチル基にカルボキシ基が着いた構造をしているので構造式的な化学式で示していますね。

無機化合物に分類されるものは組成式で示されることが多く、有機化合物に分類されるものは構造式で示すことが多いなど、記述的な慣例があるのでその都度注意しなければならないです。
無機化合物でも五酸化二リンP2O5と呼ばれているものは、分子構造は十酸化四リンP4O10なのですが、示性式的な五酸化二リンP2O5と慣例的に記述されることが多いですね。

このように化学式は組成式や分子式、構造式など色々な記述の仕方を時と場合に応じたり、昔から慣例的に記述したりしているので、使い方が難しいです。
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Q有機物質と無機物質についての質問です。

無機物質と無機物質、有機物質と有機物質はくっつく(結合)するが、
無機物質と有機物質はくっつかない
という見解と

反対に

無機物質と有機物質はくっつくが
無機と無機、有機と有機はくっつかない
という見解をきいたことがありまして、

どちらが正しいのか素人の私には検討もつきません。

化学の分野、またこの分野に詳しい方教えて下さい。

どなたか小学生にもわかるような解説で教えて頂けたら嬉しいです。
宜しくお願い致します。

Aベストアンサー

>化学の常識では、無機と無機はくっつきません。
かなり強引な主張ですが、間違っているとは言い難い。それは「素人」相手で、無機物の典型は金属ないし塩、さらに挙げるなら酸化物、硫化物になります。これらを混ぜても何も起きません。通常水溶液か強引な固体反応という私でなければ絶対思い付かない方法でしか反応しないのです。理由は簡単で無機物は質量あたりの表面積が小さいのです、つまり砂利をかき混ぜていると思えば良く、スケスケだと思えば良い。水溶液にするのは固体を液体という均一な状態に変え表面積の縛りから外すのです。受験の時しか使わない金属イオンの分離、定性はこの性質を利用しています。さらに金属間結合は未だに珍しく、かなり強引で、金属原子の周囲に配位子を付けてやらないと安定になりません。
無機と有機の反応が起こり易いという表現はこの配位子が有機物だからでしょう。ですが強酸、強塩基は無機物ですから、厳密な定義に従うと、無機と無機の反応が起きにくいとは言い難いと思います。

Qこんにちは。中三女子です。 写真の理科の問題(8)が、なぜ写真のような答えになるのかわかりません。答

こんにちは。中三女子です。

写真の理科の問題(8)が、なぜ写真のような答えになるのかわかりません。答えは赤色で示してあります。

教えていただけると嬉しいですm(__)m

Aベストアンサー

まず、オリオン座は冬の星座です。
冬の夜を飾る代表的な星座ですね。
天の赤道はそのオリオン座のベルト辺り、ちょうど”・・・”と星が三つ並んだ三ツ星の辺りを通っています。

また、冬は太陽が天球上で昼に一番南側にくる季節です。オリオン座の反対側の星座はいて座辺りで、冬に太陽はいて座付近に居る事になります。
黄道(天球上での太陽の通り道)で一番北側、すなわち冬の夜に輝く星座はオリオン座の真上辺りにあるふたご座になります。

問題でオリオン座が星印の位置なら、ふたご座はオリオン座よりも天の北極に寄った位置にあります。
また、正反対の位置あたりにあるいて座は、天の赤道よりも天の南極に寄った位置にあります。

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って、どういうことですか?

何らかの要因で「一定の発生数」で生成するようなイメージですか?
それとも、母核種から一定の崩壊率で生成するようなイメージですか? これだと母核種の数も時間関数となり、また母核種の崩壊率と当該核種の崩壊率の大小関係によって、複雑になります。

ここでは、単位時間の生成数を定数とみなします。Q 個/s とします。
(親核種から崩壊率 λ2 で生成する場合には、親核種の減少なども考慮しないといけませんが、ここではそれを一定とみなすということです)

崩壊数は、「現在の核種の数」N に対して λN 個/s になります。

従って、微小時間 dt の間の核種数の増減は
 dN = Qdt - λNdt
ということになります。

これより
 dN/dt = Q - λN = -λ(N - Q/λ)
ここで
 N - Q/λ = M
とおくと
 dM/dt = dN/dt
なので
 dM/dt = -λM
これを解けば
 ∫(1/M)dM = -λ∫dt
より
 ln(M) = -λt + C1
 M = e^(-λt) * e^C1 = C*e^(-λt)  (C = e^C1)
N に戻して
 N = C*e^(-λt) + Q/λ

t=0 のとき N(0) = N0 とすれば
 N(0) = C + Q/λ = N0
より
 C = N0 - Q/λ
よって
 N(t) = (N0 - Q/λ)*e^(-λt) + Q/λ

これより
(1) N0 - Q/λ > 0 のとき、つまり λ*N0>Q のとき
 崩壊数の方が生成数より多いので N(t) は減少します。

(2) N0 - Q/λ = 0 のとき、つまり λ*N0=Q のとき
 崩壊数と生成数が釣り合って N(t) は一定数を維持します。

(3) N0 - Q/λ < 0 のとき、つまり λ*N0<Q のとき
 生成数の方が崩壊数より多いので N(t) は増加します。

もし Q が定数ではなく何らかの時間関数の場合には、この関係はもっと複雑になります。

>単位時間当たり一定の割合Qで生成する

って、どういうことですか?

何らかの要因で「一定の発生数」で生成するようなイメージですか?
それとも、母核種から一定の崩壊率で生成するようなイメージですか? これだと母核種の数も時間関数となり、また母核種の崩壊率と当該核種の崩壊率の大小関係によって、複雑になります。

ここでは、単位時間の生成数を定数とみなします。Q 個/s とします。
(親核種から崩壊率 λ2 で生成する場合には、親核種の減少なども考慮しないといけませんが、ここではそれを一定...続きを読む

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