やあ。
化学のお話第2弾だよ。
前回は、原子とそれを構成する陽子、中性子、電子の存在について書きました。
今回は、もう少し具体的なそれぞれの性質について。
前も言ったように、原子はそれ以上分けられないもの。
つまり、陽子や電子だけが飛び回ったりする事はない
……と思いきや、実は放射線なんかを考慮し始めるとその限りではないんですね。ちょっとここで話すのは面唐ネので割愛しますが。
例外が多過ぎるのって、嫌じゃないですか。
というわけで、今回は、原子を構成する陽子、中性子、電子の簡単な性質について。
まず陽子。陽子はプラスの電荷を持っています。そして、中性子と一緒に原子の中心部分にあります。
陽子の陽は、プラスの陽ということですね。
次に中性子。こいつは中性なんです(そのまま)。
というわけで、特に特徴のない子です。電気的にも中性。
この2つが一緒になって、「原子核」というものを構成しています。
イメージとしては、ビー玉みたいなやつがいっぱいくっついてる感じ。
で、前にも書きましたが、陽子の数が原子の番号を確定します。
ヘリウムであれば陽子2つ、中性子2つの計4つの粒子がくっついて原子核になっています。
大体の元素では、陽子の数に応じて中性子の数が決まっています。例えば、水素なら陽子1個、中性子0個。ヘリウムなら、陽子2個、中性子2個。
何で決まってるのかと言って結構掘り下げていくと難しい話になってくると思われますが、要は「安定だから」ということですね。
一番安心な状態にいるのが一番楽でしょ。そういうことです。
ゴリ押し? そうだよ。
さて、今まで陽子と中性子の話ばかりでないがしろにされてきた電子を紹介します。
電子はマイナスの電荷を持っています。
そして、陽子、中性子とはちょっと挙動が違うんですね。
まず電子は、すんごい軽いです。どのくらいかというと、およそ1840分の1。「イヤヨ分の1」と覚えると楽です。まあ、あんまり使う機会無いけどね。
電子は原子核の周りを回っています。そう、原子核が太陽なら、電子は地球とか火星とかの惑星ですね。
そして、この複数の電子が回っている軌道の集まりを、「電子殻」と言います。
この一文やたら分かりにくいね。それは分かってますのでもう少し柔らかく。
電子は陽子の数だけあるので、結構沢山回ってます。そして、みんなが適当に回っているのではなく、ある程度のまとまり毎に回ってます。
炭素、であれば、原子番号は6。つまり、電子は6個回ってます。
その6個のうち2個が、一番中心を回っています。
次に、残りの4個がその外側を回っています。
ナトリウムであれば、原子番号は11。電子は11個。
そのうち2個が一番中心に近い所(太陽系で言う水星の所)を回っています。
残りの9個のうち、8個が次に近い所(太陽系で言う金星の所)を回っています。
そして、最後の1個が一番外側(地球の所)を回っています。
このひとつひとつのャWションが、電子殻です。
なんとなく分かったでしょうか。
電子殻には、それぞれ入る限界の数があって、限界を超えるとひとつ外側の電子殻に電子がいきます。
そして、一番内側から順に、K殻、L殻、M殻……という名前がついています。
どうしてKが一番内側なのかと言うと、電子殻が発見された時、もっと内側がある可能性を考えていたからです。結局無かったわけだけど。
確かに、Aから初めて仮に一番内側があると混乱するよね。
結局無かったわけだけど。
ちなみに、原子番号が大きくなると、限界をむかえる前に次の電子殻を電子が回り始めたり、逆に、一番外側ではない電子殻に電子が入り始めたりという事も起こります。
これを説明するには、電子殻を更に細分化した電子軌道という話が必要になってくるんですが、今回はあえて触れません。
でも、結局はどれもこれも全部、安定するためにやってる事です。
さて、電子は、陽子と同じ数存在しています。だから、原子全体で見ると電気的には中性です。
プラスの数だけマイナスがある。深いね(そうでもない)。
次に、質量のお話。所謂重さ。
元素の重さはグラムとかャ塔hとかで表す普通の重さとは少し違って、質量数という言葉で表します。
電子は軽すぎるので質量を考える時には基本的に考慮されません。
そして、陽子と中性子は大体同じ質量なので、陽子1個、中性子1個の重さを1と置きます。ザックリだね。
つまり、ヘリウムなら陽子2個、中性子2個なので質量数は4。電子は2個あるけどガンスルー。こんな感じです。
ちなみに、名前が同じ元素で、中性子の数が異なるやつらもいます。
例えば水素なら、本来は陽子が1個、中性子が0個。よって質量数は1。
でも、中性子が1個のやつもいます。この場合、質量数は2。
中性子が2つのやつもいます。この場合質量s(
質量数2の水素を重水素、3の水素を三重水素 (トリチウム) なんて言ったりしますね。
大きい元素になってくると、こんなの日常茶飯事なので、いちいち覚えてたらキリがないです。
でも、こういう質量数が異なる同じ元素のことを「同位体」と呼ぶ事は結構大事。
さあ、今回はこの辺にしておきたいと思います。
また気が向いたら更新します。では。
化学のお話第2弾だよ。
前回は、原子とそれを構成する陽子、中性子、電子の存在について書きました。
今回は、もう少し具体的なそれぞれの性質について。
前も言ったように、原子はそれ以上分けられないもの。
つまり、陽子や電子だけが飛び回ったりする事はない
……と思いきや、実は放射線なんかを考慮し始めるとその限りではないんですね。ちょっとここで話すのは面唐ネので割愛しますが。
例外が多過ぎるのって、嫌じゃないですか。
というわけで、今回は、原子を構成する陽子、中性子、電子の簡単な性質について。
まず陽子。陽子はプラスの電荷を持っています。そして、中性子と一緒に原子の中心部分にあります。
陽子の陽は、プラスの陽ということですね。
次に中性子。こいつは中性なんです(そのまま)。
というわけで、特に特徴のない子です。電気的にも中性。
この2つが一緒になって、「原子核」というものを構成しています。
イメージとしては、ビー玉みたいなやつがいっぱいくっついてる感じ。
で、前にも書きましたが、陽子の数が原子の番号を確定します。
ヘリウムであれば陽子2つ、中性子2つの計4つの粒子がくっついて原子核になっています。
大体の元素では、陽子の数に応じて中性子の数が決まっています。例えば、水素なら陽子1個、中性子0個。ヘリウムなら、陽子2個、中性子2個。
何で決まってるのかと言って結構掘り下げていくと難しい話になってくると思われますが、要は「安定だから」ということですね。
一番安心な状態にいるのが一番楽でしょ。そういうことです。
ゴリ押し? そうだよ。
さて、今まで陽子と中性子の話ばかりでないがしろにされてきた電子を紹介します。
電子はマイナスの電荷を持っています。
そして、陽子、中性子とはちょっと挙動が違うんですね。
まず電子は、すんごい軽いです。どのくらいかというと、およそ1840分の1。「イヤヨ分の1」と覚えると楽です。まあ、あんまり使う機会無いけどね。
電子は原子核の周りを回っています。そう、原子核が太陽なら、電子は地球とか火星とかの惑星ですね。
そして、この複数の電子が回っている軌道の集まりを、「電子殻」と言います。
この一文やたら分かりにくいね。それは分かってますのでもう少し柔らかく。
電子は陽子の数だけあるので、結構沢山回ってます。そして、みんなが適当に回っているのではなく、ある程度のまとまり毎に回ってます。
炭素、であれば、原子番号は6。つまり、電子は6個回ってます。
その6個のうち2個が、一番中心を回っています。
次に、残りの4個がその外側を回っています。
ナトリウムであれば、原子番号は11。電子は11個。
そのうち2個が一番中心に近い所(太陽系で言う水星の所)を回っています。
残りの9個のうち、8個が次に近い所(太陽系で言う金星の所)を回っています。
そして、最後の1個が一番外側(地球の所)を回っています。
このひとつひとつのャWションが、電子殻です。
なんとなく分かったでしょうか。
電子殻には、それぞれ入る限界の数があって、限界を超えるとひとつ外側の電子殻に電子がいきます。
そして、一番内側から順に、K殻、L殻、M殻……という名前がついています。
どうしてKが一番内側なのかと言うと、電子殻が発見された時、もっと内側がある可能性を考えていたからです。結局無かったわけだけど。
確かに、Aから初めて仮に一番内側があると混乱するよね。
結局無かったわけだけど。
ちなみに、原子番号が大きくなると、限界をむかえる前に次の電子殻を電子が回り始めたり、逆に、一番外側ではない電子殻に電子が入り始めたりという事も起こります。
これを説明するには、電子殻を更に細分化した電子軌道という話が必要になってくるんですが、今回はあえて触れません。
でも、結局はどれもこれも全部、安定するためにやってる事です。
さて、電子は、陽子と同じ数存在しています。だから、原子全体で見ると電気的には中性です。
プラスの数だけマイナスがある。深いね(そうでもない)。
次に、質量のお話。所謂重さ。
元素の重さはグラムとかャ塔hとかで表す普通の重さとは少し違って、質量数という言葉で表します。
電子は軽すぎるので質量を考える時には基本的に考慮されません。
そして、陽子と中性子は大体同じ質量なので、陽子1個、中性子1個の重さを1と置きます。ザックリだね。
つまり、ヘリウムなら陽子2個、中性子2個なので質量数は4。電子は2個あるけどガンスルー。こんな感じです。
ちなみに、名前が同じ元素で、中性子の数が異なるやつらもいます。
例えば水素なら、本来は陽子が1個、中性子が0個。よって質量数は1。
でも、中性子が1個のやつもいます。この場合、質量数は2。
中性子が2つのやつもいます。この場合質量s(
質量数2の水素を重水素、3の水素を三重水素 (トリチウム) なんて言ったりしますね。
大きい元素になってくると、こんなの日常茶飯事なので、いちいち覚えてたらキリがないです。
でも、こういう質量数が異なる同じ元素のことを「同位体」と呼ぶ事は結構大事。
さあ、今回はこの辺にしておきたいと思います。
また気が向いたら更新します。では。