Life + Chemistry

化学の講義録+大学を楽しく面白い学びの場に変える試みの記録 (北里大学・野島 高彦)

看護学科の化学講義(4)エネルギーその2+原子の構造その1

履修者47名中46名が出席.全員が課題を提出しました.

先週の講義に関するコメント質問その他なんでも紹介

以下のようなコメントを紹介するとともに,質問に答えました.

詳細は前回の講義録を参照→ (3)エネルギー(2010-05-14)

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数値の取り扱い

前回の講義では,小数の計算方法を解説しました.これに続いて今回は指数の計算方法を解説しました.高校数学でやってはいるものの,計算方法を忘れていることが多く,化学の計算問題を解けなくなってしまっている,という場合があります.10nといった数の処理について解説しました.

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●指数計算めっちゃわかりやすかったです!! 先生すごい!! これでpHが難なくできそうです!! ありがとうございました!

●10-5がひっくり返ると105はちょっと一瞬とまどいました.

●10nの計算,分かりました!

●10xの計算がちゃんとわかりました!!

●10xの計算がすごくわかりやすかったです!

●10xの計算わかりやすかったです.

●10-□/10-□の計算,とっても分かりやすかったです!! この授業をうけてると,やっぱり化学好きだなって思います.

●10-□の計算,そういえばかけ算は足し算で,割り算は引き算だったことを思い出しました.

●10nの計算わかりやすくて,molの計算の時とか使えそうですね!

●一番最初にやった計算,今日教えてもらわなかったらできないなーと思いました.

これで濃度計算その他の問題はOK.

カロリー計算の復習

先週の講義では,比熱を使って,物体の温度を上昇させるために必要な熱エネルギーの求め方を解説しました.しかし,比熱というものにはじめて出会う学生も多く,理解することが難しかったという声がありました.そこで,水の場合とエタノールの場合とを比較しながら,熱エネルギーの計算方法を解説しました.

●カロリー計算の復習をやってくださってありがとうございます! 分かりやすい説明で,納得できました.比熱×質量×温度変化が言葉の暗記ではなく,理解して覚えられそうです!!

電磁エネルギー

先週やりのこした部分です.エネルギーのひとつの形態としての電磁エネルギー.みのまわりのいろいろなところで使われています.

●電磁波の長さとエネルギーの強さなど,図でみれてわかりやすかった.

●色々な電磁波のはなしおもしろかったです.

●電磁エネルギーの話が楽しかったです.

●電磁波にはいろいろな種類があることもよくわかりました.地デジにまだ変えてないので,はやく変えなきゃと思いました.

●波長の話おもしろかったです.放射線の話もいつか詳しくしてください.

●普段生活をしていると電磁波は直接見える可視光,よくきくUV,赤外線くらいしか知りませんでした.こんなにたくさんの電磁波があって似たような波長のところにあるなんて初めて分かりました.

●電子レンジの話ですが,祖母が何でもかんでも電子レンジに入れてあたためるので,爆発しないことを祈るばかりです.

●電磁エネルギーと私たちの生活は深ーく関わっているんですね.いろいろな電磁波を考えた人はすごいと思いました.

●電波ってすごいな,と思いました.

●可視光の並びにラジオ波があるとはおもわなかった.

●電波の話おもしろかったです.これからケータイやインターネットは電子レンジから離れたところで使おうと思いました.

●電子レンジとケータイ,いっしょに使うとだめな理由がわかりました!!

●電磁波にはたくさんの種類があることを初めて知りました.

●電磁波の話,おもしろかったです.地デジ化してアナログの所の波長をまた他のものに使えるように空けておこうっていうことですよね?

●テレビとかインターネットとか携帯の電磁波の話,ためになりました!

●レンジの電磁波って結構やっかいなんだなって思いました.

電子レンジ

電磁エネルギーの実用化例は何といっても電子レンジです.マイクロ波のエネルギーを物体に照射することによって温度を上昇させます.しかし電子レンジは正しく使わなければ事故のもとです.たとえば生卵を電子レンジで加熱すると爆発することがあります.国民生活センターのサイトにも,動画入りの注意書きがみられます.

また,爆発卵の威力を示す動画もあります.以下,イギリスの子供向け科学番組から↓

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●たまごをレンジに入れちゃいけないことは知っていましたが,だちょうのたまごを入れるとあんなに爆発するんですね.あれが家で起こったら怖いです.

●ダチョウの卵おそろしいです.笑 卵って電子レンジ爆発させられるんですね.

●ビデオ(ダチョウの卵を破裂させる実験)おもしろかったです.

●最後の卵のムービーおもしろかったです.

●この前,煮物か何かに入ってた ウズラの卵をあっためたら,ちょっとはれつしちゃいましたー笑 ゆでたまごもだめなんですね

●卵の爆発はウケました!! 先生の話し方はあきないので好きです.

●卵の実験おもしろかったです.

●電子レンジの扱いには気をつけます!

●ダチョウの卵を電子レンジに入れる実験がおもしろかった.見くびっていたが,電磁エネルギーの力は恐ろしいということを再確認できた.

●電子レンジを使っているとき,インターネットの速度が遅くなるというのは最近経験したのでびっくりでした.

●電子レンジ,びびりました.

●ダチョウの卵破裂はすごかった.

●電子レンジは気をつけなければならないんですね・・・.

●電子レンジの映像,おもしろかったです! ああいう映像,また見たいです.

●ダチョウの卵を電子レンジで加熱すると大爆発を起こすんですね.じゃあ,ウズラの卵を加熱するとどうなるんですか? 爆竹とか花火みたいに音がするだけなんですかね?

●危険なことやってくれる人たちの映像を他にもみたいです.

●卵の映像はおもしろかったです! ゆで卵は入れても大丈夫なんですかね? 金属のお皿は入れたことがあります(笑)ビリって雷みたいなのが起きました!!!

●最後の電子レンジの映像がすごすぎて・・・・.

●電子レンジは衝撃的でした.昔から卵はダメと聞いていたけれど,あそこまで爆発するとは思いませんでした.勉強になりました!!

●卵の実験やばかったです.

●卵やばいですね・・・

●たまご,怖いですねー(;_;)

●レンジで卵チンやったことあります.画像見てあせりましたっ

●卵やったことあります(笑) ダチョウでやるとあんなすごいんですね.やりたくなりました.やらないですけれど.

●ダチョウの卵が衝撃的でした.初回の授業でレンジにいろいろなものを入れて実験したって話をしていましたが,どんなものでやったんですか? 大丈夫でしたか? 笑

●最後の動画,おもしろかったです.

●外国ってすごいですね,ダチョウの卵の威力にビックリです.

●たまごが爆破するのがおもしろかった.

第3章「原子の構造」(p60)

物質を構成している基本要素はどのような仕組みなのか,今回と次回で詳しくみて行くことにします.高校までの化学で学んでいる内容が多く含まれる部分なので,各自で予習をしておくよう,連休前に自習プリントを配布しておきました.ここに出ている語句を使って,解説を進めます.

●原子についてよくわかりました!

●原子の構造をもっと知りたいと思いました.

●最後のほうにやった原子量を出すところがまだちょっとわからないです.

●原子量の求め方がわかった.

●原子量とかなつかしかった.

●同位体って何でしたっけ?・・・授業でやったかもしれないのに忘れました・・・.

全般

●1つずつ確実に内容を理解して行けるので,授業に来るのがいつも楽しみです.

●今日の授業も楽しかったです.

●今日もおもしろかったです!

●とても分かりやすい授業でした.電波ってすごいな,と思いました.

●最初の方は眠くなっちゃって無意気誌に寝ちゃいました.ごめんなさい.

●先生のケミストリーおもしろいです.

●化学はうまく使うと便利ですが,少しでも使い方を間違えると大変なことになるんですねー.

●今日も高校の復習みたいでわかりやすかったです.

●化学で先生が「おもしろい」と言われる人生最大の謎を解明できるといいですね!!

●どうしたらやせられるかの話,ありがとうございました.私は運動した後に食べるタイプなので,反対にしようと思います.食べて運動します!

●金曜は週の終わり+木・金が1限からということからとても金曜日の授業はキツいです.でも先生の化学の授業は毎回おもしろい話をしてくれたり,黒板が見やすくて楽しいです.

●原子の構造は化学要習でやったので復習になってよかったです.

●化学,大嫌いだったのですが,野島先生の授業,毎回楽しみです.

●毎回授業がすごく面白いので,いつも有意義です^v^!! 金曜日が楽しみでしょうがないです!!

●化学の宿題をやるために,教科書で調べたら,言葉が難しすぎて余計わからなかったので,これからの授業で解決できればなーと思いました.

質問

●電車の優先席付近では,ペースメーカーが入っている人がいるかもしれないため携帯の電源を切らなくてはならないと言いますが,どうなってしまうのですか?また,それは何故ですか?

携帯電話からの電磁波がペースメーカーの誤作動を招くという可能性が否定されていない,というのが理由です.ペースメーカーを使っている人の近くで携帯電話の電源を入れて誤作動させてみる,という実験を行うわけにも行かず,どうなるのかはなんともいえません.

●今日の授業で,波長の話になりましたが,ラジオでFMラジオとAMラジオってありますよね? それで,なんで携帯ではFMラジオしか聞けないんですか?

AMラジオを受信するための電気回路が,携帯電話の回路にジャマするからです.エレクトロニクスの専門家ではないので,これ以上はなんとも言えません.

●ラジオが大好きなのですが,FM80.0は電波が入りやすいのですが,AM1242と文化放送がなかなか入らなくて困っています.裏ワザはありますか?

  • ラジオの向きを変えてみる
  • ラジオを別の部屋に移してみる
  • ラジオに銅線をぐるぐる巻きにしてみる(電磁誘導)

●私の家のテレビは1と3 chがうつらないんですが,アンテナのどこかが折れて短いということですか?

これだけだと原因は何ともいえません.ただしアンテナが壊れていたら他のチャンネルも映らなくなるので,原因は別のところにあることでしょう.受信機側で設定を正しくやっていないところがあるとか.

●雨が降ったりするとBSのテレビの電波がうけとれなくなるんですけど,天気で波って変わるものですか?

変わります.地上波アナログの使っている波長よりもBSの波長の方が短く,この波長の電磁波は雨で伝わりにくくなるのです.

●UVケアって,日焼け止め塗れば良いんですか?

日焼け止めにはそれなりの効果が期待できます,それだけでOKと言い切れるかどうかは何とも言えません.薬局などでおたずねください.

●虹ってなんでできるんですか?

太陽光線が大気中の水蒸気によって様々な波長の光に分解されるからです.

●「λ」って,何て読むんですか?

ラムダ.

●今日の授業の最後に書いた,3517Cl 75.77 %の75.77 %って何ですか? わかりませんでした.

天然のCl中での存在比です.仮に10 000個のCl原子を集めてくることができたとした場合,そのうちの7577個が3517Clということを意味します.残りは3717Clです.

●ダチョウの卵って食べられるんですか? あの大きいサイズでオムライスとか作ってみたいです.

食べられます.インターネット検索で「ダチョウの卵」をキーワード検索すると,クッキーやプリンなどがみつかります.味はわかりません.食べる機会があったら,教えてくださいね.

●しつもん! レントゲンX線は本当に無害なんですか? どのくらいで危険になりますか?

無害ではありません.そのため取り扱いには国家資格が必要です.人体への影響については7月頃の講義で解説します.

●高校のときにα線とβ線をやって意味が全くわからなかったんですけど,これは放射線のところでやりますか?

やります.

●ゆで卵は入れても大丈夫なんですかね?

やめましょう.ゆで卵でも爆発して火傷する恐れがあります.

●電子レンジでお湯ってふっとうするんですか?

します.

●電子レンジのそばにずーっといるとガンになるって聞いたことあるんですけど,本当ですか?

電子レンジのそばにずーっといたことが原因だとはっきり証明されたガンというのは報告例がありませんが,スキマから漏れてくる電磁波が体に良からぬ影響を与えている可能性は完全には否定できませんので,わざわざそばにずーっといることもありません.

●なんで電子レンジに金属を入れると火花が出てしまうんですか?

金属の中にある電子(自由電子)が大暴れすることと関係します.次回講義の際に解説します.

●何で牛乳はレンジで爆発するんですか?

質問の意味が不明なので,次回,もうちょっとわかりやすく書いておたずねください.

●新聞にジュースを分解して得られたエネルギーを燃料にすると書いてあったのですが,ジュースとエネルギーなんて不思議です.どういった仕組みなんでしょうか?

SONYの先端マテリアル研究所が進めている研究のことでしょう.

ジュースに含まれているグルコースを酵素分解し,ここで生じる水素を酸素と反応させて水にする際に生じる電気を利用する,というこころみです.以下のリンクに説明があります.

●メントスを口の中に入れてコーラを飲むと爆発するってきいたんですけど,どうしてですか?

コーラの中に押し込められている二酸化炭素の分子がイッキに解放されるためです.複雑なプロセスなので,くわしい仕組みは完全にはわかっていません.マネしてはいけません.命に関わる事故になり得ます.

↓参考ムービー.

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●ここで質問なんですが,高校の時,コカコーラのふたの上にアイスクリームをのせて飲んだら,口からあふれ出ました!! 笑 これって,化学と関係があるんですかね?

メントス-コーラと同様,コーラの中の二酸化炭素がクリームによってイッキに解放されたのでしょう.もちろん化学と関係します.「物質の溶解度」という視点で捉える問題です.

次回予告

第3章「原子の構造」を進めます.原子の構造は数回にわけでとりあつかいます.

リンク

www.tnojima.net
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