少し時間を取って、私たちの周りの世界を観察してみましょう。 私たちの周りの世界は多くの物質からできています。 たとえば、どこにでも水があります。 水を冷やすと、なぜ氷になるのでしょうか?。
水を甘くしたいときは、水に砂糖を加えればよいのです。 その後、かき混ぜます。 それをした後は、それは水とみなされますか?。 では、砂糖はどこにあるのでしょうか?。 どうすれば取り戻せますか?。
科学者はどのようにして錠剤、農薬、その他の化学物質を作り出すのでしょうか?。 これらの質問に対する答えを見つけられるかどうか見てみましょう。 しかし、どこから始めればよいのでしょうか?。 おそらく、答えは化学にあるのでしょう。 さて、化学とは何でしょうか?。 化学のどの分野が私たちの疑問に答えてくれるでしょうか。
化学は、物質の特性とそれに起こる変化を研究する科学の分野です。 私たちは元素、化合物、化学反応、式、方程式、化学量論を調査します。 化学には5つの主要な分野があります。 これらは、無機化学、有機化学、物理化学、分析化学、生化学です。
炭素と水素の結合を持つ物質を研究したいときは、有機化学を使います。 はい!炭素は非常にユニークで、化学の一分野が炭素に専念しています。 この分野は有機化合物の研究を扱います。
一方、無機化学は無機化合物の性質と挙動を研究します。 物理化学、分析化学、生化学など、化学の他の分野についてはどうでしょうか?。
物理化学では、物理学の概念を化学に応用します。 これには、物理学の概念がさまざまな化学プロセスにどのように適用されるかを研究することが含まれます。
分析化学は、物質の形態を分離、識別、定量化するために機器と方法がどのように使用されるかを研究します。
最後に、生化学では、生物内で起こる化学プロセスに焦点を当てます。
物質など、化学におけるいくつかの概念を定義することから、化学の旅を始めましょう。 物質とは何か?。 物質は空間を占めるものであり、質量を持っています。
宇宙全体は物質で構成されています。 化学者は物質のさまざまな側面に特に興味を持っています。 彼らは物質の組織を調査します。 彼らはまた、物質を構成する物質の種類と量にも興味を持っています。
すべての物質は同じでしょうか?。 すべての物質は同じように振る舞うのでしょうか?。 物質はさらに分類できるのでしょうか?。 もちろん、。 物質は固体、液体、気体の3つの形で存在します。
固体は、一定の形と体積を持つ物質の一種です。 粒子が密集しています。 固体内の粒子は自由に動くことができません。 振動することしかできません。 一般的に柔軟性がありません。 固体は簡単に圧縮できません。
一方、液体は、形が固定されていない物質の状態です。 液体には一定の体積があります。 液体を構成する分子は、互いに容易に流れます。 それらは、それらの間の引力によって結びついています。 液体をボトルに入れるとします。 するとボトルの形状になります。
気体は、固定された体積と形状を持たない物質の状態です。 ガスを構成する分子はあらゆる方向に高速で移動します。 彼らはお互いにかなり離れています。 このため、空気分子間の引力はごくわずかです。
このイラストを見てください。 物質の形態は変化することがあります。 このようなプロセスの間、物質はその構成を維持します。 たとえば、加熱すると氷は溶けて液体になります。 加熱を続けると、液体はガスに変わります。
逆にやったらどうなるでしょうか?。 ガスを冷却すると凝縮して液体になります。 冷却プロセスを続けると、凍結して固体になります。
物質を分類する別の方法はありますか?。 水に加えた砂糖を取り出す方法はありますか?。 まず、物質をどのように分離できるかを探ってみましょう。 方法は2つあります。 物理的および化学的。 物理的な方法には2つの種類があります。 純物質と混合物。
純物質とは、明確または一定の組成と明確な特性を持つ物質です。 例としては、金、銅、砂糖、塩、水素ガス、ダイヤモンドなどが挙げられます。 純物質は組成がそれぞれ異なります。 したがって、それらは外見によって識別されます。
混ぜるのはどうでしょう。 それはどんな感じですか?。 混合物とは、2 つ以上の物質がそれぞれの固有の特性を保持したまま組み合わされたものです。 例としては、サラダ、シリアルボウル、油と酢、空気、ソフトドリンク、牛乳などが挙げられます。
コーヒー、ジュース、塩水はいかがですか?。 これらは混合物ですか?。 はい。 混合物は、異種または同種のいずれかになります。
では、水に砂糖を加えるとどうなるでしょうか?。 かき混ぜると水に溶けます。 すると、混合物の組成は溶液全体で同じになります。 これは均質混合物です。 例としては、コーヒー、ワイン、空気、真鍮、鋼鉄、天然ガス、血液などが挙げられます。
砂が鉄粉と混ざっている場合、砂と鉄粉は目に見えて分離したままになります。 組成が均一ではないこのカテゴリの混合物は、不均一混合物と呼ばれます。 例としては、チョコレートチップクッキー、サンドイッチ、ピザ、氷入りソーダなどがあります。
物理的な手段で混合物を分離するにはどうすればよいでしょうか?。 均質か不均質かを問わず、あらゆる混合物を作成し、後で分離することができます。 これは、純粋な成分を得るために物理的な手段を使用して行うことができます。 これを実行しても、コンポーネントの ID は変更されません。
鉄と砂の混合物を分離するには、次のようにします。 磁石を使って砂から鉄粉を取り除くことができます。 これは砂が磁石に引き付けられないために起こります。
したがって、水に加えた砂糖は砂糖水から回収することができます。 これは砂糖水を加熱することによって行います。 こうすると、水分が蒸発して糖分が出てきます。 蒸発した水を冷やすと何が起こるでしょうか?。 水蒸気は水に変わります。
混合物は均質と不均質に分類できますが、純物質の場合はどうでしょうか?。 純物質をさらに分類することはできますか?。