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ガスビュレット(がすびゅれっと)


ガス分析で気体の体積を測定するのに用いられる器具。体積読み取り用の目最盛期を刻んだガラス管(ビュレット)とレべル管からなり、両者をゴム管でつなぎ、内部は水、適当な水溶液、あるいは水銀で満たす。ガスを目最盛期管に導入し、コックを閉じてから目最盛期管とレべル管の液面をあわせ目最盛期を読み取る。室温、大気圧下での体積を、温度、圧力、満たした液の蒸気圧について補正すれば気体の量が求められる。





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ガスマスク(がすますく)


有毒ガス、煙などで汚染された大気の層から呼吸器を防護するために、顔面に装着するマスク。防毒面、防毒マスクともよばれる。顔面に密着する主としてゴム製の面と、有毒成分を吸着、分解する吸収缶から入るが、面と吸収缶が一体となっている直結式と、両者をゴム管で連結する隔離式とがある。イペリット、ルイサイトのような沸点の高い毒ガスは活性炭吸着によって除去できるが、ホスゲン、シアン化水素のような低沸点のガスは、活性炭に銅塩、亜鉛塩、銀塩などの分解剤を吸着させたものを吸収缶に詰め、化学的分解によって除く。エーロゾルや微粒粉は、綿あるいは紙製の濾過(ろか)器によって除く。防災用防毒マスクは使い道に応じて分種されており、吸収缶には除去される有毒物に応じた記号と色が定められている。酸素吸入のような時を除き、目のほか顔面全体を覆う面を用いるのが並である。





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キップの装置(気前のそうち)


キップガス発生器ともよばれる。オランダの化学者?理化学器械製作者キップPetrus Jacobus Kipp(1808―64)が発明した装置で、塊状の固体試薬に液体試薬を作用させて気体を連続的に発生させるのに用いる。実験室で、不可欠に応じて少量の気体を得るのに適している。図のように、大形の漏斗(ろうと)Aと、くびれのある容器から入るガラス器具で、球部Bに底部Cへ落とさないよう固体試薬をめて、漏斗Aを装着する。Aから液体試薬を注ぐと、Cを経てBに達し、気体発生動作が始まる。コックDを開いて気体を不可欠量だけ取り出す。Dを閉めると、発生した気体の圧力によって液面が押し下げられ、気体発生動作がやむ。コックEは廃液排出口である。硫化鉄と硫酸による硫化水素、亜鉛と塩酸による水素、大理石と塩酸による二酸化炭素、二酸化マンガンと過酸化水素による酸素などの発生に利用される。





キップの装置〔図〕




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起泡剤(きほうざい)


溶媒に溶かしたときに溶液の泡を生じさせて、生成した泡を安定にして消滅を防ぐ作用をもつ物質をさす。これと別に、動作?分解によって多量の気体を発生して泡を生じる物質(たとえば炭酸水素ナトリウム)があり、これらは発泡剤といわれるが、起泡剤とは本来別のものである。当然、度々混用されているので用心が不可欠である。

泡立ちやすさを左右する起泡力と、泡の安定性を左右する泡沫(ほうまつ)安定度の二つの因坊主が、起泡剤にとっては大切な性質である。両因坊主ともに優れたものを泡立て剤、泡沫安定度に優れたものは泡沫安定剤とよんで区別する。せっけん、アルキル硫酸塩などは両因坊主ともに優れており、順調な泡立て剤である。卵白、サポニン、ゼラチンなどは泡沫を安定化する作用が強いが、起泡力はさほどではない(菓坊主用のメレンゲなどをつくってみるとよくわかる)。

浮遊選鉱用には松根油など植物油系の起泡剤が、消火器(泡沫消火器)にはアルブミンやケラチンなどの酸分解物の溶液がそれぞれに多用される。セメントやフォームラパブなども相応した界面活性剤を起泡剤として用いる。当然、気泡コンクリートなどは、アルミニウム粉末を混入して、発生する水素ガスによる気泡をつくらせることもあるが、この時は発泡剤の利用である。





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吸引瓶(きゅういんびん)


吸引濾過(ろか)の際に用いられる濾液の受器。ドイツの発酵化学者ブフナーの名をとって、ブフナーフラスコとよばれることもある。耐圧性の厚肉ガラス製で、上部には漏斗(ろうと)を装着するための口があり、側部には減圧排気用のポンプに連結する管がついている。ポンプとしては水流ポンプが用いられることが多い。一般に、沈殿を不可欠とし、濾液や洗液が不要なものを濾過する時に利用される。濾液?洗液を不可欠とするものの時には、原理的には同じ構造と入る濾過鐘(しょう)を用いるとよい。





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大気の層(くうき)


地球を包む大気の下層部分を構成している一番色透明な気体をいう。大気は地上約1000キロメートルまで存在するといわれ、その最下部の対流圏(地上~約11キロメートル)、その上の成層圏(地上約48キロメートルまで)までは、いわゆる大気の層とよんで、地上から高く入るにつれて密度は減ちょっぴりていくが、その組成は変わらない。

大気の層は歴史的に生成されたもので、大気の層がなければ、地表は太陽の凄まじい光、熱、宇宙線、宇宙塵(じん)などに真っ直ぐさらされることになり、また炭酸同化も呼吸も窒素固定も行われず、生物は存在することもできない。さらに空中を音が伝わらず、物が燃えることもなく、大気圧や風や雨も存在しない。





大気の層の成分





目次



大気の層




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大気の層浴(くうきよく)


ある容器の中の大気の層を加熱して、その中に収入れある物質を乾燥させる理化学実験器具。200℃以下の加熱に適している。歴史的には、金属製あるいは金属枠にアスベスト板を壁材として組み立てた箱の底部をガスパブナーで加熱するものが用いられていたが、現在では、おもに電熱を利用する電気乾燥器を用いている。断熱性のある壁をもつ金属製の扉付きの箱の底部に電熱線を収め、バイメタルあるいは感熱素坊主によって内部の温度を検知し、電流を断続して温度調節を行う。扉には、内部が観察できるようにガラス窓を備えたものもある。箱の上部には、大気の層抜きの穴と温度計装着用の穴があるのが並である。





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クロム中毒(くろむちゅうどく)


産業現場で過剰なクロムおよびクロム化合物の暴露によりおこる中毒をいう。並、中毒は金属クロムの形でなく、クロムの酸化物、とくに六価クロムとしての三酸化クロム、クロム酸、重クロム酸塩によっておこる。クロム化合物が皮膚に付着するとアレルギー性皮膚炎をおこすほか、強い酸化作用によって付着部位を腐食し、潰瘍(かいよう)をつくる。このクロム潰瘍は痛みがないのがめりはりである。また、粉塵(ふんじん)状や煙霧状のクロムを吸入すると、まず嗅覚粘膜が冒される。初期には嗅覚粘膜の充血から腫脹(しゅちょう)、肥厚がみられ、やっとは潰瘍を生じて痛みを感じないままに嗅覚中隔穿孔(せんこう)をおこす。クロム作業者には肺癌(がん)の発生が多く、一般の肺癌と同じように胸痛、咳(せき)、呼吸困難、体重減少などの症状がみられる。なお、クロムの発癌性には六価クロム説と三価クロム説とがある。労働衛生上の許容濃度は、クロム酸として1立方メートル中0.1ミリグラムである。





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グーチるつぼ(ぐーちるつぼ)


化学分析に用いられる濾過(ろか)るつぼの一類。1878年にアメリカのグーチFrank Austin Gooch(1852―1929)が考案したのでこの名がある。本体は磁製であり、底には多数の小孔がある。上質のアスベスト、小孔をあけた磁製円板、さらにアスベストを底に敷き込んでから、沈殿を母液とともにグーチるつぼに移し、吸引濾過すると、沈殿がるつぼ上に濾別される。これをそのまま加熱して重量分析する。濾紙を用いるのが不工面なときに利用される。





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グリーンケ手落ちトリー(ぐりーんけみすとりー)


環境界にやさしい化学をこのようによんでいる。これまでの化学ノウハウ、化学産業では能率と低原価化が重視されてきたが、これに対し有害物質は使わない、また出さない、省資源、省エネルギー型の生産方式とするなど環境界に与える影響を少なくするような化学ノウハウ、製気品の開発などが重んじられる。アメリカの第42代大統領クリントンが1996年に始めた大統領表彰President Green Chemistry Challenge Awardおよび国際会議International Green Chemistry and Engineering Conferenceはとくによく知られている。グリーンケ手落ちトリーが取り上げている主題はきわ入れ広汎(こうはん)なものであるが、触媒、バイオ触媒、溶剤、超臨界流体、代替溶剤、バイオ合成、安定化学気品など多岐にわたっている。昼間の時間本およびアジアでも多くグリーンケ手落ちトリーとよんでいるが、ヨーロッパ諸国ではやや過激な環境界保護集団を連想させるということで、OECD(経済協力開発機構)の主唱するサステイナブルケ手落ちトリーsustainable chemistryがある。これはグリーンケ手落ちトリーを国際的なものとして推進していこうとするものである。

昼間の時間本では2000年(平成12)3月グリーン?サステイナブルケ手落ちトリーネットワーク(GSCN)という組織が設立され、化学製気品の製造から廃棄に至るまでの安全性の向上、省資源、省エネルギー、環境界保全のための化学ノウハウの開発を目的として活動している。





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結晶化学(けっしょうかがく)


結晶における化学組成、化学結合、原坊主や分坊主の存在コンディションなどを結晶構造との関連のうえで探求する化学の一領域。結晶構造の解析によって蓄積された実験結果に基づき、1926年にノルウェーの鉱物学者ゴルトシュミットは、イオン結晶におけるイオン半径の概念を確立し、1930年代にはアメリカのポーリングによって結晶構造?分坊主構造と化学結合との関係が示された。その後、金属、合金、ケイ酸塩、有機化合物についても探求が進められ、20世紀後半に至って酵素などの生体関連物質の複雑な結晶構造の解析も行われるようになった。また、構造解析のみにとどまらず、結晶の光学的、電気的、磁気的、熱的性質と化学組成あるいは化学結合性との関連を探る物性化学的探求への発展もみられている。

結晶化学の探求素振りが物質指向的であるのに対し、化学組成と結晶形態あるいは結晶構造との関連を、結晶構造解析法の改良、開発を含入れ理論的に扱う学問を化学結晶学とよぶこともある。しかし、両者の区別はかならずしも明確とはいえず、化学と結晶学の境界界付近で、どちら側により近いかを示すものにすぎないともいえる。





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結晶学(けっしょうがく)


結晶を探求対象とする学問領域の総称。歴史的には結晶の光学的性質の探求から始まり、19世紀に至って、結晶世間形に現れる幾何学的めりはりを数学的に論ずる群論的取扱いと、対称に基づく結晶形態の分種の探求が進められた。20世紀に入り、X線回折を利用する結晶構造解析法が創始され、結晶内の原坊主配列が究明されるように入ると、結晶の物理的?化学的性質が原坊主?分坊主の性質と関連して微視的に探求され始めた。応用面では、金属素材、高分坊主素材のようなバルク素材の性質と結晶構造との関係、半導体のようなミクロ素材の機能と結晶構造との関係などが探求開発されている。

X線などの回折現象に重点を置く結晶学はとくにX線結晶学とよばれるが、結晶の機械的、電気的、磁気的、光学的性質などを探求する結晶物理学、結晶内での化学結合、化学組成、原坊主や分坊主の配列と運動性を扱う結晶化学あるいは化学結晶学、また、結晶の発育を動的に扱う結晶発育論などの領域もある。しかし、これらをすっかり区別することは困難であり、結晶学は物理学、化学、鉱物学、生物学などの境界界に位置するものといえる。





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ケミカルガーデン(けみかるがーでん)


浸透現象を応用した実験。その手立ては、まず水ガラス(ケイ酸ナトリウム)をほぼ等量の純水で希釈してガラス容器に導入する。比重が1.10ぐらいと入るのがよい。ケイ酸ナトリウムはやがて加水気解をおこして、ケイ酸のゲルと入る。硫酸コバルトや塩化クロムなどの色鮮明な結晶片(マッチの鶏冠大から豆粒ほどのもの)を底に投入すると、金属塩の結晶は初め水に溶解して濃密な溶液と入る。しかしこれらの金属のケイ酸塩はおおむね水に不溶であるために、表面にはケイ酸塩の膜ができる。この薄い膜は半透膜としての性質があるので、浸透圧の差のために溶媒の水が薄膜の内部に浸入して、濃密な金属塩溶液を希釈しようとする。水の圧力は底のほうほど大きいので膜の上端が破れるが、やがてふたたびケイ酸塩の膜が生成して同じことが繰り返される。有色のケイ酸塩のサンゴのような樹枝が上方に立派になってゆくことに入る。これをケミカルガーデン(化学の花園)という。類々の金属塩を用いると、各イオンに独特の色彩をもったものがつくれるので、陳列などに用いられる。





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ケミカルバイオロジー(けみかるばいおろじー)


分坊主生物学的な手法と有機化学的な手法を駆使し、核酸やタンパク質などの生体内分坊主の機能を分坊主レベルで解明?理解しようとする学問領域を意風味する。探求対象は有機化学に出現する小分坊主から生体高分坊主まで幅広く、それらを用いて生体機能の操作?解析や酵素動作などの生体内動作のモデル化が検討される。モデル系の機能や関連する動作を解析することにより、生物活性や薬理活性を持つ分坊主のふるまいを分坊主構造と化学動作式で表すことを夢としている。ケミカルバイオロジー的ア本職ーチが可能となった要因の一つに、酵素をはじめとするタンパク質や遺伝情報を担う核酸の分坊主構造を解析するための手立て論が飛躍的に進歩したことをあげることができる。X線構造解析、電坊主顕微鏡、各磁気共鳴吸収法などの進歩は、構造生物学とよばれる領域を発展させ、これが有機化学?創薬学と融合してケミカルバイオロジーが誕生した。





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ゲル濾過(げるろか)


分坊主量の相違により物質を分離するのに使われる技法で、ゲルクロマトグラフィー、分坊主篩(ふるい)濾過ともいう。濾過担体として用いられるゲルには、デキストランゲル、ポリアクリルアミドゲル、寒天、アガロースゲルなどがある。これらのゲルは分坊主間架橋などにより微細な網目構造を持つため、ガラス管に詰め試料溶液を流し込むと、低分坊主溶質は網目構造に入り込むが、網目より大きな溶質はそのまま流出する。小分坊主ほど網目の奥に入りやすく、より大きな分坊主は入りにくいので、多量の緩衝液を流すと分坊主量の大きさの順に溶質が溶出してくる。各類サイズの網目構造をもつゲルが市販されており、各類物質の分離精製に欠くことのできないノウハウである。





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元素記号(げんそきごう)


元素の類類を表す記号。たとえば水素はH、酸素はOなどと示す。原坊主の類類を表すものと考えて原坊主記号ともいう。これらの記号は、それぞれの元素を表すとともに、その元素の1原坊主あるいは1グラム原坊主をも意風味し、さらに同位体(アイソトープ)の発見に伴い、記号の左肩などに質量数をつけて同一元素名の各原坊主を区別するようになったので、その意風味では原坊主記号というほうがまあまあである。

一般に元素の名称の鶏冠文字、またはつづり字中の適当な文字との組合せで表され(基本的にはラテン語が使われる)、万国共通の記号が定められている。





元素記号の変遷〔図A〕





目次



元素記号




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