医療工学科の化学講義(7)モルと化学反応式

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前回

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キーワード

アボガドロ数，アボガドロ定数，化学反応式，原子量，式量，生成物，反応物，物質量，mol，モル質量，モル体積，分子量

講義内容の要約

自宅学習の確認+補足

「物質量」という次元，「mol」というSI単位
2018年5月現在の1 molの定義
molを経由することによって求められる化学反応前後の粒子数，質量，0 °C，1 atmにおける気体の体積

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理解を深めるものごと

SI基本単位はどのように定められてきたのか?
アボガドロ定数はどのように測定されたのか?
1 molの定義が変わると何が変わるのか?
相対質量の基準に¹²Cが用いられているのはなぜか?
²H 2 molと⁴He 1 molの質量が異なるのはなぜか?
質量保存則は厳密に成り立つのか?
2019年以降，SI基本単位はどのように変わるのか?
1円玉が1モルあったらなにができるか? 富士山，海水，国家予算との比較

化学講義 #メディケム 7週目では例年，「モルと化学反応式」をやってるんだけど，係数合わせとかモル計算とかは義務教育〜高校化学基礎で学ぶ内容なので，未修得者はリメディアル and/or 自習で理解することとし，今年度からはこういうものごとへの理解を深めることにした． #メディケム pic.twitter.com/RGGPv6ajul
— 野島高彦【化学】 (@TakahikoNojima) 2018年5月28日

該当する教科書のページ

第5章「化学反応式とモル」，49ページから64ページ．

はじめて学ぶ化学

作者: 野島高彦
出版社/メーカー: 化学同人
発売日: 2012/04/01
メディア: 単行本
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配布物

講義後に，確認問題と解答，次回までの具体的な予習内容を記した資料を配付しました→(6)モルと化学反応式

質問+コメント

先生は何のゲームにはまって死にそうになったんですか?

パイプドリーム．1990年代の話．

最初からいた人と途中から入ってきた人々どうやって数えてる?

そういうの数えてない．成績評価は試験2回だけでおこなう．なんどもコレ言った．

SI単位が変わることで科学に関する勉強内容が変わりますか?

定義が変わる．有効数字4桁レベルの計算には影響なし．

エネルギーって見えない物，言わば私達が勝手に作ったただの ”架空の物” ではないのですか? それとも ”物” として定義されているのですか?

時間とか引力とかも見えないよ

化学の試験はどんな形式ですか? 何を重視して勉強すべきですか?

過去問参照．過去問一覧ダウンロードについては2回説明した．

アボガドロ定数とアボガドロ数のちがいがわかってよかった．物理は嫌いだけど世界には必要なことだということがよくわかった．

様々な単位の定義を知り，今まで使っていたkgが相対的なものだと初めて知り，地球外でも使えるように絶対的なものに変えるのがロマンがあってワクワクした．

地球外で暮らすのに単位を気にするなんて．

フランスにある1 kgのやつの話がおもしろかった．

長さや時間の定義がこういう風に定義されているとは知らなかったので驚いた．

単位1つを定めるのも難しいとわかった．

来年の11月にSI単位の定義が変わるというのが楽しみです．物理現象を単位の決め方に使えるようになったのは，人間の技術物理法則を計って理解できるまで成長したからだなと思います．

2019年から単位が変わることにびっくりしました．1 mを光速で定義するのはすごいと思いました．

モグリです．また来てました．2019年に単位の定義が変わるのは知らなかったのでおもしろかったです．過去の話より未来の話のほうがワクワクしますね．

今まで身近に存在した単位の定義について詳しく学べて本当に面白かったです．大学で勉強するためにおすすめの参考書があれば教えて下さい．

来年から変わるのはかんべん

SI単位が変わったら国家試験に響いてきそう．今回の講義はものすごい小さい数が出てきたり，誤差を考えたりで学者さんたちはすごすぎると思った．

授業の内容もおもしろかったけど，今日は累乗を考えた人がすごいと感じた．10^23はとても大きい数なのに小さいようにみえる．

1 molのアボガドロ数はとても多いと思いました．

周りの現象の仕組みを(質量欠損とか)知れたときに理科を学んで良かったなと思う．

化学の誤差は考えだしたらきりがないと思った．

1 molについて詳しく考えたことがなかったので面白かった．

高校まで訳もなくただ1 molは1 molという感じで覚えていたので詳しい話を聞けておもしろかったです．

様々な普段使っている単位の定義が来年から変わることに驚きです．1 molを1円玉で例えた話，とても面白かったです．

2019年に単位の定義が変わると，具体的に日常生活にどんな影響が出るか気になりました．

おもしろかった．原子時計がどういうものか気になった．

細かい話で面白かったです．

おもしろかった

1円玉1 molの話おもしろかった．それくらいお金ほしい．

1円玉1 mol欲しいです．

1円玉のインパクトがすごかったです!

1 molの大きさがどれだけ大きいのかわかりました．

化学でmolを使う大切さが分かった．

5000兆が好きですね．

髪の毛切りました? モルがこんなに複雑なものだとは思っていなかった．

先生かみきりました??

洗濯物を外に干せないので良い天気にしてください．

今日は天気もちこたえましたね

今日も夕方から雨らしいですね．

次回がんばります．水曜，雨降らさないでください．

お腹いたかったっす．

ねむかったです

とても眠いです．どうすればいいですか?

寝不足で死にそうでした．

話を聞いているだけだと眠たくなってしまいます．

ノートを書きたい

次はしっかり予習しようと思う．

板書をとる回数が少ないとねむくなりました．

板書がないと寝そうで恐ろしい．

今回の講義内容に関連する情報

データ

最新N_A: Avogardo constant/The NIST Reference on Constants, Units, and Uncertainty
1円玉1 molと富士山との体積比較:富士山情報コーナー，国土交通省中部地方整備局富士防砂事務所
1円玉1 molと海水との体積比較:「第8回産総研サイエンスカフェ日本の水、世界の水。このままでいいの? 水の使い方!」内田洋平(2008)
1円玉1 molと国家予算との金額比較:「平成30年度予算政府案」財務省(2017-03-28)

一般向け解説

学術論文

公的研究機関からの情報公開

初歩的参考書

モルがまったくダメな人にはこういう入門書もあります↓

マンガ化学式に強くなる―さようなら、「モル」アレルギー (ブルーバックス)

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出席者数推移

(1)103→(2)99→(3)94→(4)91→(5)98→(6)98→(7)93．

【1CE+1RT】水曜1限出席者数:(1)103→(2)99→(3)94→(4)91→(5)98→(6)98→(7)93．参考:無遅刻無欠席チャレンジャー88名．
— 野島高彦【化学】 (@TakahikoNojima) 2018年5月30日

次回予告と予習

「濃度の表し方」を学びます．今回の配布物に従って予習をしておくこと．ここに記載されている4問の計算問題の解説を中心に進めます．教科書の66ページから78ページが相当します．

リンク

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