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∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞ ○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o 化学なんて大嫌い！という人のための 風変わりなヒント 第２６号 ２００６年３月３１日発行 ○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o。○o ∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞∞ ＜目次＞ ------------------------------------------- １．一風変わった化学の授業 〜 希ガスについて 〜 ２．化学をつくった人たち 〜 スタニスラオ・カニッツァーロ 〜 ３．あとがき ------------------------------------------- ──────────────────────────────── １．一風変わった化学の授業 〜 希ガスについて 〜 ──────────────────────────────── 今回は「希ガス」についてです。 あまり知られていませんが、結構身近なところに使われています。 希ガスとは？ ─────── 希ガスとは、ヘリウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）、アルゴン（Ａｒ）、 クリプトン（Ｋｒ）、キセノン（Ｘｅ）、ラドン（Ｒｎ）の６つの気体 の総称です。 無味、無色、無臭の気体であり、沸点が低いのが特徴で、周期表では 右端の１８族（０族）元素として並んでいます。 また、希ガスは単原子分子として存在しています。 閉殻構造と呼ばれる電子配置をとっているため、単独で安定な状態に あります。 これが化学的に不活性である（＝化学結合をつくりにくい）理由です。 ※逆に言うと、その他の原子は安定な閉殻構造を目指してイオンに なったり、化合物をつくったりすることになります。 この安定性ゆえに、当初は希ガスが化合物をつくることはないと思わ れていましたが、現在はかなりの数の化合物が存在することがわかって います（キセノンのフッ化物などがあります）。 希ガスの発見 ─────── 希ガスはイギリスのウィリアム・ラムゼーによって発見されました。 ラムゼーってどんな人？と思われた方は、よかったらこちらをご参照 下さい（このメルマガのバックナンバー（第１５号）です）。 ⇒ http://www13.plala.or.jp/chem-hint/backnumber/015.html#2 希ガスの用途 ─────── 希ガスの用途は様々ですが、その特徴を生かした形で使用されていま す。 ※普段の生活ではあまりなじみがないようにも思えますが、結構身 の周りにまわりにあふれていたりします。 ○ ヘリウム 軽くて安全なので、風船や気球などの浮揚ガスとして使われています。 また、元素の中で最も低い沸点（−２６９℃）を利用して、超伝導磁 石の冷却などに代表される強力な冷却剤として用いられます。 変わったところでは、一時的に声を変えるガスとして楽しまれて（？） います。 （注：このガスが入っているカセットボンベの中身は大部分が空気で、 入っているヘリウムの量はほんの少しです）。 ちょっと専門的なところでは、ガスクロマトグラフィーのキャリアー ガスとして使用されています。 ○ ネオン ネオンランプ、放電管などに利用されています。 ネオンを封入したガラス管の両極をつなぎ、放電すると光る原理を利 用したのがネオンサインです。 ネオンだけでなく、他の希ガスも同じ原理で色を出すことができるの で、その組み合わせで様々な色を発光させることができます。 ○ アルゴン 電球の内部に封入されるガスとしての用途が最も有名かもしれません。 高温になるフィラメントを保護（焼き切れてしまうのを防止）する目的 です。 また、窒素よりも不活性な状態（酸化されにくい状態）をつくりたい ときには、たいていアルゴンガスを用います。 ○ キセノン キセノンランプとして、写真撮影用のフラッシュ、映画用の光源など に利用されています。 キセノンを用いることで強力な白色光が得られます（写真を撮られる ときに経験しているあのまぶしい光は、キセノンならではのものです）。 希ガスを得るには ───────── ヘリウムは特定の地域で産出される天然ガスより分離して得ることが できます。 その他の希ガスは液体空気から、それぞれの沸点の差を利用して分け られます。 その他のまめ知識 ───────── ・ヘリウムは、宇宙全体では水素に次いで２番目に多い元素です。 ・アルゴンは、希ガスの中では空気中に最も多く存在しています。 （空気全体では窒素、酸素に次ぐ３番目の量で、以外にも二酸化炭素 より多い量です）。 ──────────────────────────────── ２．化学をつくった人たち 〜 スタニスラオ・カニッツァーロ 〜 ──────────────────────────────── 今回はイタリアの化学者、カニッツァーロを取り上げます。 当時埋もれてしまっていたアヴォガドロの仮説（※１）を復活させる ことを通じて、近代化学の発展に貢献した人です。 カニッツァーロは１８２６年、イタリア、シチリア島のパレルモに生 まれました。 当時の慣習で複数の大学（パレルモ、ナポリ、ピサの各大学）で学び、 ピサではサリシンとグルコシドの研究を行います。 そんな中で起きたシチリア革命（１８４７年）に義勇軍の一員として 加わりますが、革命は失敗に終わり、遠くパリに逃れることとなりまし た。 ただそのパリでは、高名な化学者シュヴルールの下で研究を行う機会 に恵まれます。 その後１８５１年にイタリアに戻り、ピエモンテにあるアレッサンド リア工科大学の物理・化学教授に就任しました。 そしてここでカニッツァーロ反応（※２）を発見することになります。 １８５５年にジェノヴァ大学の化学教授となった後、１８６０年の夏 にガリバルディとともにイタリア独立運動に加わり、イタリア統一事業 の完成に参画しました。 １８６１年からパレルモ大学、１８７１年からはローマ大学の教授を 歴任し、研究だけでなく、科学教育に対する多大な関心を生涯にわたっ て持ち続けました。 カニッツァーロの最大の功績は、アヴォガドロの仮説の重要性を最初 に認識して広めようとしたことです。 その当時、原子量についての混乱はほとんど極限状態ともいうべき状 況でした。 化学者それぞれが独断と勝手な推量によりばらばらな原子量を用いて いたためです（原子量と分子量の混同も多かったようです）。 このような混乱した状態を打開するために、ケクレなどが中心となっ てドイツのカールスルーエで国際会議が開催されました。 この会議にはヨーロッパを中心とした各国から約１４０人の化学者が 集まり、３日間の活発な議論が行われました。 カニッツァーロはこの会議において、アヴォガドロの仮説を用いるこ とで正確な原子量が求められること、そして原子量と分子量の適正な区 別が可能であることを強く訴えました。 しかし、会議の開催されている間に彼の主張を支持する人は少なかっ たようです。 彼の努力が実を結ぶのは、出版した彼の小冊子が会議の終了後に配布 され、それを読んだ化学者の認識が徐々に改まっていってからのことで した。 そしてその考え方に納得する化学者が増えていくことで、後に解明さ れる周期表と原子価の概念を導く基礎が形成されていくことになります。 もしカニッツァーロがアヴォガドロの仮説に注目して広めていく活動 を行わなかったならば、化学の混乱はさらに長引いていたかもしれませ ん。 彼は一般にはそれほど有名ではない化学者ですが、彼の功績はそうい う意味で大変重要なものと言えるはずです。 ○ 簡単な用語紹介と補足 ※１ アヴォガドロの仮説 現在はその正しさが証明されてアヴォガドロの法則となっている が、文中では当時の状況を示すため「仮説」と表記した。 ※２ カニッツァーロ反応 芳香族アルデヒドを水酸化カリウムで処理することにより、対応 するカルボン酸とアルコールを得る反応。α位に水素を持たない アルデヒドを用いることで反応が進む。不均化反応の一例。 ──────────────────────────────── ３．あとがき ──────────────────────────────── ４月から受験生となる人にとっては、これからどういうふうに勉強し ていったらいいのだろうか、とか、受験情報をどうやって集めたらいい のだろうか、というようなことで少し不安になってしまうこともあると 思います。 そんなときに、一度訪れてみるとよいサイトがあります。 「100日で偏差値20アップ！理系の大学受験勉強法」 ⇒ http://kingofjuken.livedoor.biz/ 理系の大学を目指す人向けのサイトですが、たくさんの受験に関する 情報と、受験勉強を行う上での有用なヒントが盛り込まれています。 受験生としての心構えについての項目もあり、かなり役立つことと思 います。 また、他のサイトへのリンクも豊富なので、このサイトを基点にして 様々な情報を得ることができます。 受験生にとって必要かつ役立つ情報が、きっとここで得られることと 思います。 ---------------------------------------------------------------- ※参考文献はこちらにまとめてあります。興味がありましたらどうぞ。 → http://www13.plala.or.jp/chem-hint/reference.html ──────────────────────────────── クリックするだけで募金ができるサイトを紹介させてください。 １クリックあたり１円を企業がクリックする人に代わって「熱帯雨林 保全」や「難病のこども支援」などを行うＮＰＯ団体に募金してくれる サイトです。 もしよかったらこちらから訪問してみてください。 （ダイヤルアップ接続の方はテキストサイトの方がいいかもしれません） （ＦＬＡＳＨサイト）→ http://www.dff.jp/index.php （テキストサイト） → http://www.dff.jp/index_t.php ──────────────────────────────── 〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜 ◇◇ 化学なんて大嫌い！という人のための 風変わりなヒント ◇◇ ・発行者 後藤 幹裕 ・配信システム まぐまぐ( http://www.mag2.com/ ) ・登録の解除は、 http://www.mag2.com/m/0000129929.htm からお願いします。 〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜〜 よかったらあなたのお知り合いにぜひ転送してもらえればと思います。 ただし転載を希望される場合は、ご一報ください。
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