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(11)気体の性質

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キーワード

圧力,気体定数,シャルルの法則,全圧,大気圧,力,分圧,分圧の法則,ヘンリーの法則,ボイル-シャルルの法則,ボイルの法則,理想気体,理想気体の状態方程式

講義内容の要約

  • 力と圧力は別の物理量.力/面積が圧力.
  • 圧力をあらわす単位イロイロ:Pa, atm, mmHg, Torr
  • ボイルの法則,シャルルの法則,ボイル-シャルルの法則
  • 理想気体の状態方程式 PV=nRT
  • 分圧の法則←物質量の比は分圧の比に等しい.
  • ヘンリーの法則←圧力を高くすれば気体がたくさん溶解する.
  • 人体との関わり
    • 肺,組織,静脈中における酸素分圧と二酸化炭素分圧の変化
    • スキューバダイビングやるときは潜水病に注意.
  • 潜水動物が潜水病にならないしくみ
    • Birgitte I. McDonald* and Paul J. Ponganis, 2012, "Lung collapse in the diving sea lion: hold the nitrogen and save the oxygen", Biology Letters, doi:10.1098/rsbl.2012.0743
  • 真空中に放り出されたら?
  • 身の回りの圧力イロイロ
    • 自動車タイヤ内圧が1.8 atmから2.5 atm,圧力鍋が2 atmから2.5 atm,炭酸飲料PETボトル内の炭酸ガスが3.5 atmから4.5 atm.ヒール先端の面積1 cm2のハイヒールを履いた体重40 kgの人に足を踏まれると39 atm.

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該当する教科書のページ

第9章「気体の性質」,101ページから110ページ.

はじめて学ぶ化学

はじめて学ぶ化学

確認問題

質問

  • 炭酸ドリンクは紙パックには入れず,ペットボトルに入っているのは,泡との関係なのですか.

紙だと圧力に耐えられないから.

  • スキューバダイビングで潜水病を防ぐにはどうすればいいですか.

ゆっくりゆっくり上昇する.

  • 炭酸が飲めない人間なので炭酸ドリンクのしくみをみて少し興味がわきました.
  • 炭酸飲料は苦手なのであんまり飲まないですが,炭酸ドリンクのしくみがわかって面白かったです.炭酸ドリンクのペットボトルの形も圧力をかけてもつぶれないしくみになっていることがわかりました.
  • コーラなどの身近な例によって説明されていて分かりやすかったです.
  • 炭酸ジュースなどの身近な話があってわかりやすかったです.
  • 炭酸ドリンク飲むときに時間がたつにつれ炭酸がぬけることを不思議に思っていたので,しくみがわかっておもしろかったです.
  • 炭酸飲料が気圧に関係しているとは意識したことがなかった.
  • 炭酸のしくみがスキューバダイビングとかでの患者さんにも応用できて驚いた.真空状態で14秒で失神するのは怖いと思った.
  • アザラシにそんな潜在能力があったのかと驚きました.
  • あざらしの体内であんなことが起きているなんて知らなかった.その仕組みがすごい.
  • 肺をつぶしたりふくらませたりできるのはすごいと思いました.
  • 真空中に行っても死なないということ知って,宇宙兄弟はおおげさにかかれているのだと思った.
  • 宇宙に行って真空の状況でも人間が爆発しないことにびっくり! 確実に死ぬかと思った! 舌のしゅわしゅわ味わってみたい!
  • 真空状態でも爆発しないと知って安心した.
  • 0 atmのところに放り出されたようなとき,体験した人の話では舌の上で水が沸騰する感覚があったとのことでしたが,血液が沸騰してしまうことはなかったのかなと思いました.
  • 圧力鍋を車の圧力が同じなのは知らなかった.スキューバダイビングをやりたいと思ったけど潜水病になるかもだからやめようと思った.
  • 単位がたくさんあって頭がゴチャゴチャになった.でも説明がわかりやすかった.
  • いろいろな法則が出てきてむずかしいなと思った.ちゃんと復習しようとおもいます.
  • 立方メートルをL(リットル)になおすのが難しかったです.でも計算して答えがみんなと同じときはとても嬉しかったです.
  • 高校のときにボイル・シャルルをやって楽しく解けていたはずなのですが,すっかり忘れてしまっていたので,復習し直したいです.
  • 先生のかかとのグッがかわいかったです.宇宙って真空なんですね.では,食べものも腐らないってことですね.
  • NASAの事故でのコメントで,舌の上で水が沸騰したとありましたが,それは熱さは感じず痛さだけなのかなと気になりました.
  • 真空の世界に行って粉々にならないのならば,14秒間しか体験できないけども行ってみたいと思いました.
  • 14秒で失神してしまうが1回は真空状態を体験してみたくなりました.身体がどのようになるのか想像つかないので楽しそうです.
  • テストが心配です.
  • 明日から7月ですね.最近 時間がたつのが速く感じます.
  • 圧力が高くなると沸点が下がることを知らなかったです.14秒間の記憶の話がおもしろかったです.ピンヒールの威力 強すぎですね!
  • 看護師として働く時のことまで絡めてる話が毎回楽しみです.ピンヒールを履くようになったら気を付けたいです.
  • 圧力鍋がヒールの高い靴より圧力が低いことに驚いた.スキューバダイビングは やってるより終わってからの方の行為が重要で命取りになることがわかり,やることになったとき気を付けようと思った.
  • ハイヒールのくだりで笑えました.女子って武器多いですね.
  • ピンヒールで人のことを踏む人は怖いなと思いました.

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恐らくソレはデザインの問題

  • ピンヒールであんなに高い圧力がかかるとは知らなかった.今度から気に入らない人に会うときはピンヒールを履いて行こうと思う.


そういうのダメ

出席者数推移

(1)62→(2)61→(3)62→(4)62→(5)60→(6)58→(7)60→
(8)61→(9)59→(10)59→(11)50

次回予告と予習内容

「化学反応と熱エネルギー」を学びます.ΔrH°とか出てきてワケわかんなくなるので本日の配布物に従って予習してくること.

このブログを書いている人

www.tnojima.net