キーワード
液化，液体，加熱曲線，気化，気体，凝固，凝縮，固体，昇華，蒸発，蒸発熱，固体，ヒートポンプ，沸点，融解，融解熱，融点，冷媒
講義内容の要約
- 分子が乱雑に飛び回ってるのが気体，分子どうしが入れ替わるのが液体，分子どうしが入れ替わり不可なのが固体．
- 固体が液体になるのが融解，液体が気体になるのが蒸発(または気化)，気体が液体になるのが凝縮(液化)，液体が固体になるのが凝固，固体が気体になるのと気体が固体になるのが昇華．
- 融解に必要な熱が融解熱，蒸発に必要な熱が蒸発熱．
- 状態変化では，温度は変わらなくてもエネルギーは必要．
- 熱エネルギーを与えて行った場合の温度変化を表すグラフが加熱曲線．
- 状態変化と日常生活，身体の機能
- 氷のうは氷の融解熱で身体から熱を奪う．
- 人体は体温を一定に保つために汗に含まれる水の蒸発熱を利用している．
- 打ち水は水の蒸発熱で気温を下げている．
- エアコンに使われているヒートポンプのしくみ
該当する教科書のページ
第8章「物質の性質と状態」，91ページから100ページ
- 作者: 野島高彦
- 出版社/メーカー: 化学同人
- 発売日: 2012/04
- メディア: 単行本
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確認問題
質問
- 氷のうのところで温度変化が37 Kだったのですが，ほんとに水だけでそこまで奪えるのですか．そのときのまわりのの環境にも左右されますか?
まわりの環境に左右されます．ただし接触している物体からの熱移動が有利なので，身体から熱を奪って行くのはほとんどが氷です．
- 「融ける」「溶ける」は何が違いますか?
熱をかけたときに固体が液体になるのが「溶ける」とか「融ける」で，溶質が溶媒に溶解するのが「溶ける」です．
- 汗は人の体温37 °Cを保つ役割があることを初めて知りました．私は人一倍代謝が良く，汗かきなのですが，そういう人は身体が冷えすぎたりしないのですか?
そのぶん熱を産み出しているのでOK．
- フロンガスは環境に悪くないのですか．
- フロンの代わりになるものはまだ見つかっていないのですか?
環境によりしくないので人類は替わりの冷媒を探し中です．
指定が無い場合はkJでもJでもいいですか?
どちらでもOK.
夏によく見る かげろう も，水の状態変化と関係があるんですか?
アレは空気が熱せられて光の通り道が歪む結果です．水蒸気も影響する場合があり，状態変化と全く関係がないかと言われれば，間接的に関係あり，といったところです．
- これからクーラー使うことが多くなると思うので，何も置かないようにしようと思います．今日できちんと理解できました．
- クーラーのしくみ，知らなかったので とてもおもしろかったです!!
- 室外機に何の意味があるかわからなくて邪魔だなーと思ってたけど，今回の授業をきいて，室外機の重要さがわかった．
- 室外機が非常に重要な役割をしていることがよく分かりました．熱い空気がでているから前を通るのが嫌だったけれど，室内で快適に過ごせるのは室外機のおかげなので，少しは-大切にしようと思います．
- ファンってすごい．もっといたわってあげたい．
- クーラーは外にある室外機のおかげで部屋を涼しくしてくれてるのを聞いて，室外機のありがたみを感じた．
- 状態変化についてで，氷のうからエアコンや火傷まで，例が日常生活に密接していたので分かりやすかった．室外機万歳!
- クーラーのしくみが分かりました．クーラーも打ち水も氷のうも，物質の性質と状態を利用していると思うと，興味深いです．
- クーラーのしくみを初めて知ることができました．
- エアコンの仕組みが分かって良かった．
- エアコンの仕組みの話をきいて，私達がスイッチを押すだけであんなことが行われていたのかと とても驚きました．
- 今日やったところはエアコンや氷のうのしくみと関係していて，身近な内容でおもしろかった．
- 普段 使っているクーラーも，化学を使っているとわかりおもしろかったです!
- 水分補給しっかりしようと思いました! 説明わかりやすかったです!!
- わかりやすい説明ありがとうございました!
- 先生の説明が分かりやすくて いつも野島先生みたいな先生が増えたらいいのになぁと思います．
- 汗には体温を37 °Cに保つ役割があることに驚きました．しかし，体温が37 °C以下のときにも汗は出ると思うので，そうすると身体が冷えてしまうなと思いました．
- こういう計算は苦手なので今回よく分かり嬉しかったです．忘れないようにします．
- 状態変化+温度の変化に必要なエネルギー量の計算方法が理解できてスッキリした．
- ステップごとに分けて考えることを意識すれば，問題が解きやすく，間違いにくくなるとわかった．
- 単位を考えてやると 分かりやすかったです．
- 単位に惑わされないで考えれば計算ができることに気付いた．水蒸気は怖いなと思った．
- 単位をみてやると楽になるということがよくわかりました．
- 単位計算だと分かるけど 文字(Cとか)になると難しく見える・・・．
- 自分でやるとなるととても難しく感じた．
- 固体から液体の状態変化と，液体から気体の状態変化で エネルギーの大きさが全然違うことは知らなくて，状態変化ってだけでも全然違うことが面白いと思いました．
- 打ち水は夕方にやっていたんですが，朝やった方がいいと分かったので，早起きして朝やりたいと思います．
- 状態変化について理解が深まった．打ち水をするタイミングなど，日常生活で化学を生かせることを知ったので，頑張りたい．
- 昼間に水をまいている人をよく見ます．これからは蒸し暑くするなよ! と思ってしまいそうです．
- お昼に打ち水をしている人を見たことがありましたが，効果がなかったのだと分かりました．
- 打ち水は通学中にやっている人を見るのですが，あれは見ているだけで気分も涼しくなるので，やるなら正しいやり方でやるといいと思った(完全に暑くなる前に)．
- 捻挫した時や，練習後，アイスバスといって，氷風呂に部活で入らされたけれど，意味のあることだったのだと思った．
- 小さい頃，加湿器の水蒸気でやけどをしたことがあって，今もうっすら跡が残っているので，水蒸気のもつ熱エネルギーが大きいということがわかりました．状態変化を身近なもので理解することができてわかりやすかったです．
- 水蒸気での火傷にはぜったい気を付けようと思いました．
- この範囲 好き．
看護学部の化学講義でエアコンの仕組みを説明したら，あのコメント欄にもこのコメント欄にも室外機への感謝が書かれており，室外機の人気に嫉妬
(しない．365日屋外放置ツラい)．
— 野島 高彦【化学】 (@TakahikoNojima) 2017年6月23日
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
次回予告と自宅学習
「気体の性質」を学びます．配布物に従って予習すること．