物理化学（メニュー） 0-1. 有効数字 0-2. 物理量と単位 0-3. 原子と原子量 0-4. 元素の周期表 0-5. 0-2.　 物理量と単位 0-3.　 原子と原子量 0-4.　 元素の周期表 0-5.　 モルとアボガドロ定数 0-6.　 化学量論

序論（0-2物理量と単位） 単位の換算（CGS→SI単位系） 換算係数を考える。 A B C D E F G K M H O L N I J

序論（0-2物理量と単位） 例１ 気体定数はR= 0.082057 atm dm3 K-1 mol-1 これをJK-1mol-1であらわせ。 学年　　名列　　名前 序論（0-2物理量と単位）　例１ 気体定数はR= 0.082057　atm dm3 K-1 mol-1 これをJK-1mol-1であらわせ。 A B C D E F G HARA2005

物理化学（メニュー） 0-1. 有効数字 0-2. 物理量と単位 0-3. 原子と原子量 0-4. 元素の周期表 0-5. 0-2.　 物理量と単位 0-3.　 原子と原子量 0-4.　 元素の周期表 0-5.　 モルとアボガドロ定数 0-6.　 化学量論

0-3-1.原子 原子のモデル 陽子と中性子の質量はほぼ等しい。電子の1840倍 A 学年　　名列　　名前 原子のモデル 陽子と中性子の質量はほぼ等しい。電子の1840倍 A 陽子と中性子の数の和を質量数（mass number, A） B － ＋ Zに対して、アルファベットを当て、元素記号（symbol elements）,原子記号（atomic symbol）, 例：Z=6：C、Z=1:H ＋ － 陽子の数は原子番号（atomic number, Z）に等しい。 ＝電気的に等しい原子は電子の数と等しい。 C D ＋ 陽子(proton) G 原子核 (atomic nucleus) E 核子(nucleon) J 原子(atom) 中性子(neutron) H － 電子(electron) 中性子は電荷を持たない F I 陽子と電子の電荷は、符号が反対で、絶対値は等しい。 HARA2005 電荷の最小単位、電気素量（elementary　charge）e＝1.6022×10-19 C K

0-3-1.原子 核種（nuclide）：原子番号と質量により規定される一個の原子種 例：天然炭素の質量数12と13の二種類が存在している。 学年　　名列　　名前 0-3-1.原子 核種（nuclide）：原子番号と質量により規定される一個の原子種 陽子数 + 中性子数 A B 元素記号 質量数　A 原子番号　Z 陽子数 C 例：天然炭素の質量数12と13の二種類が存在している。 原子番号は同じであるが質量が異なる核種を、互いに同位体（isotope）という。 D or 存在量の割合を存在比 （relative abundance）という。 E HARA2005

磁場の強さを変化し、焦点を結び、検出される 0-3-1.原子 相対的な質量や存在比は質量分析計（mass spectrometer）により、測定 A 電子銃 試料 磁石 検出器 ポンプで吸引 B 質量分析計の構造 磁場の強さを変化し、焦点を結び、検出される 真空化でイオン化した原子 加速器 電場で加速 10 12 14 検出器のイオン電流 質量スペクトル (mass spectrum) 磁場の影響で軌跡を曲げる 例：イオンの小さいほど影響が大きい 天然炭素の存在比 12C：98.93％ 13C：1.07％

0-3-2.原子量 原子1個の質量はおよそ 10-27から10-25 kg ＋ 数値が小さいので比較するのは大変 ＋ － ＋ 数値が小さいので比較するのは大変 ＋ 原子の質量の相対値を用いることが考案された。 － 相対質量の基準として、 12C核種＝12として定めた。（1961年） A 例：フッ素原子の相対質量は 12C、1個の質量は1.9926×10-26　kg 9F、1個の質量は3.1547×10-26　kg B C D E F 元素の原子量（atomic weight; A）:単位を持たない 一種類の核種：相対質量は原子量である。 多種類（同位体）の核種：各核種の相対質量の平均値。

0-3-2.原子量 炭素の原子量を求めてみよう。 炭素は二種類の核種12C,13Cからなる。 元素の原子量（atomic weight; A）:単位を持たない 一種類の核種：相対質量は原子量である。 多種類（同位体）の核種：各核種の相対質量の平均値。 炭素の原子量を求めてみよう。 炭素は二種類の核種12C,13Cからなる。 相対質量、12C=12、13C=13.00335 存在比、98.93%、1.07%（ヒント：相対質量ｘ存在比） A B C D

0-3-2.原子量 原子質量単位（atomic mass unit; u） 12C核種の質量の1/12を単位としたもの、 1 u=1.66054×10-27 kg ∴相対質量を原子質量単位に変換する場合 12Cの相対質量⇔12 u 13Cの相対質量⇔13.00335 u 陽子： 1.007276 u 中性子： 1.008665 u 電子：　 0.000549 u A B C 陽子と中性子の質量はほぼ1 uに等しい

小テスト1 0-1＆0-2 小テスト1　　＿＿＿/＿＿＿点 名列番号　＿P＿　＿＿＿　氏名＿＿＿＿＿＿　 採点者　名列＿P＿　＿

例0･1.次の数値を有効数字3桁で表すといくらか。 小テスト1　　＿＿＿/＿＿＿点 名列番号　＿P＿　＿＿＿　氏名＿＿＿＿＿＿　 採点者　名列＿P＿　＿ 例0･1.次の数値を有効数字3桁で表すといくらか。

例0･2. 有効数字の桁数に注意して、次の計算結果を求めよ。ただし、値はすべて測定値とする。

序論（0-2物理量と単位） 単位の換算（CGS→SI単位系） 換算係数を考える。

序論（0-2物理量と単位）　例１ 気体定数はR= 0.082057　atm dm3 K-1 mol-1 これをJK-1mol-1であらわせ。

小テスト2 0-1＆0-2

問題 0.1.次の数値を有効数字3桁で表すといくらか。 小テスト2 ＿＿＿/＿＿＿点 名列番号 ＿P＿ ＿＿＿ 氏名＿＿＿＿＿＿ 小テスト2　　＿＿＿/＿＿＿点 名列番号　＿P＿　＿＿＿　氏名＿＿＿＿＿＿　 採点者　名列＿P＿　＿ 問題 0.1.次の数値を有効数字3桁で表すといくらか。

問題 0.2.下記の数値を測定値として考え、結果を適切な桁数の有効数字で答えよ。 18.7444 gに13 gを加える。 18.7444 ＋13＝31.7444　　A.　32　g 48.743　mgから0.12　mgを引く。 48.743　ー　0.12　＝　48.623　A.　48.62　g 一辺が1.6 cmの正方形の面積はいくらか。 1.6 cm　ｘ　1.6 cm　＝　2.56　A.　2.6　cm2 20.8 mを4.1 mで割る。 20.8 m　/　4.1 m＝5.073　A.　5.1　m

問題 単位の換算について次の問いに答えよ。 気体定数はR= 0.082057　atm dm3 K-1 mol-1である。これを熱の単位として古くから知られているcalを用いてあらわせ。1 cal = 4.184 J 野球選手のスピードボールは 時速 92.5　mileである。これをcm s－1の単位で表せ。ただし、1 mile=1.60 kmとする。 　　A.　1.987 cal K-1 mol-1 　　A.　4.11 x 103 cm s-1

学年　　名列　　名前 次の数値を有効数字3桁で表すといくらか。 HARA2005